Protsessihaldus OS-is: PCB sisse Operating System

Mis on protsess?

A protsess on programmi täitmine, mis sooritab selles programmis määratud toiminguid. Seda saab defineerida kui täitmisüksust, kus programm töötab. Operatsioonisüsteem aitab teil luua, ajastada ja lõpetada protsessoreid, mida protsessor kasutab. Põhiprotsessi loodud protsessi nimetatakse tütarprotsessiks.

Protsessioperatsioone saab hõlpsalt juhtida trükkplaadi (PCB) abil. Seda võib pidada protsessi ajuks, kuna see sisaldab kogu töötlemisega seotud olulist teavet, näiteks protsessi ID-d, prioriteeti, olekut ja protsessori registreid.

Mis on protsessihaldus?

Protsesside haldamine hõlmab mitmesuguseid ülesandeid, nagu protsesside loomine, ajastamine ja lõpetamine, ning see tegeleb ka ummikseisProtsess on täidetav programm, mis on tänapäevaste operatsioonisüsteemide oluline osa. Operatsioonisüsteem peab eraldama ressursse, mis võimaldavad protsessidel teavet jagada ja vahetada. Samuti kaitseb see iga protsessi ressursse teiste protsesside eest ja võimaldab protsesside vahelist sünkroniseerimist.

Operatsioonisüsteemi ülesanne on hallata kõiki süsteemi töötavaid protsesse. See haldab toiminguid, täites selliseid ülesandeid nagu protsesside ajastamine ja ressursside eraldamine. Tõhus protsesside haldamine hoiab protsessori töökorras ja parandab üldist jõudlust. CPU ajakava.

Protsess Architektuur

Protsessi arhitektuur Pilt

Siin on protsessi arhitektuuridiagramm. Protsess on jagatud neljaks põhimälu osaks:

• Kestab: Pinu salvestab ajutisi andmeid, näiteks funktsiooniparameetreid, tagastusaadresse ja kohalikke muutujaid.
• Hunnik: See eraldab mälu, mida saab protsessi käitamise ajal töödelda.
• Andmed: See jaotis sisaldab globaalseid ja staatilisi muutujaid.
• Tekst: Tekstiosa sisaldab praegust tegevust, mida esindab programmi loenduri väärtus.

Protsessi juhtimisplokid

PCB tähistab protsessi juhtimise plokki. See on andmestruktuur, mida operatsioonisüsteem iga protsessi jaoks haldab. PCB-d identifitseerib täisarvuline protsessi ID (PID). See aitab teil salvestada kogu vajaliku teabe. track kõigist töötavatest protsessidest.

See vastutab ka protsessori registrite sisu salvestamise eest. Need salvestatakse, kui protsess väljub tööolekust, ja taastatakse, kui see naaseb. Operatsioonisüsteem uuendab teavet trükkplaadil kiiresti niipea, kui protsess teeb olekuvahetuse.

Protsessi olekud

Kui protsess on loodud, ei jää see ühte olekusse. See liigub mitme oleku vahel vastavalt operatsioonisüsteemi ajastamisele ja ressursside vabanemisele.

Protsessi olekute diagramm

Protsessi olek on protsessi seisund kindlal ajahetkel. See määrab ka protsessi praeguse asukoha. Protsessil on peamiselt seitse etappi:

• Uus: Uus protsess luuakse siis, kui kutsutakse teisest mälust (kõvakettalt) põhimällu (RAM) konkreetset programmi.
• Valmis: Valmisolekus laaditakse protsess primaarmällu ja on käivitamiseks valmis.
• Ootel: Protsess ootab protsessori aja ja muude ressursside eraldamist täitmiseks.
• Täitmine: Protsess on täitmisolekus ja töötab protsessoril.
• Blokeeritud: See on ajavahemik, mille jooksul protsess ootab sündmuse, näiteks sisend-/väljundoperatsiooni, lõpuleviimist.
• Peatatud: Peatatud olek määrab aja, millal protsess on käivitamiseks valmis, kuid operatsioonisüsteem pole seda veel valmisoleku järjekorda lisanud.
• Lõpetatud: Lõpetatud olek määrab aja, millal protsess on lõppenud.

Pärast iga sammu lõpetamist vabastatakse kõik protsessi poolt kasutatud ressursid ja mälu vabaneb.

Protsessi juhtimisplokk (PCB)

Iga protsessi esindab operatsioonisüsteemis protsessi juhtimisplokk, mida nimetatakse ka ülesannete juhtimisplokiks. Siin on trükkplaadi olulised komponendid:

Protsessi juhtimisplokk (PCB)

• Protsessi olek: Protsess võib olla uus, valmis, töötav või ootel.
• Programmi loendur: Programmi loendur hoiab selle protsessi jaoks järgmise täidetava käsu aadressi.
• CPU registrid: See komponent sisaldab akumulaatoreid, indeksi- ja üldotstarbelisi registreid ning seisundikoodide teavet.
• CPU ajakava teave: See komponent sisaldab protsessi prioriteeti, ajastamisjärjekordade viiteid ja muid ajastamisparameetreid.
• Raamatupidamis- ja äriteave: See hõlmab kasutatud protsessori hulka, ajautiliite (nt reaalajas kasutatud) ning tööde või protsesside numbreid.
• Mälu haldamise teave: See hõlmab baas- ja piirregistrite väärtusi ning lehekülje- või segmenditabeleid, olenevalt operatsioonisüsteemi kasutatavast mälusüsteemist.
• I/O olekuteave: See plokk sisaldab avatud failide loendit ja protsessile eraldatud sisend-/väljundseadmete loendit.

KKK