Управління процесами в ОС: PCB в Operating System

Що таке процес?

Процес це виконання програми, яка виконує дії, зазначені в цій програмі. Його можна визначити як виконавчий блок, де виконується програма. ОС допомагає створювати, планувати та завершувати процеси, які використовує ЦП. Процес, створений головним процесом, називається дочірнім процесом.

Процесом можна легко керувати за допомогою PCB (блок керування процесом). Ви можете розглядати його як мозок процесу, який містить всю важливу інформацію, пов’язану з обробкою, як-от ідентифікатор процесу, пріоритет, стан, регістри ЦП тощо.

Що таке управління процесами?

Управління процесами передбачає виконання різноманітних завдань, таких як створення, планування, завершення процесів тощо глухий замок. Процес — це програма, яка виконується, і є важливою частиною сучасних операційних систем. ОС повинна виділяти ресурси, які дозволяють процесам обмінюватися інформацією. Він також захищає ресурси кожного процесу від інших методів і дозволяє синхронізувати процеси.

Завданням ОС є керування всіма запущеними процесами системи. Він керує операціями, виконуючи такі завдання, як планування процесів і розподіл ресурсів.

Процес Archiтектура

Зображення архітектури процесу
Зображення архітектури процесу

Ось ан Archiструктурна діаграма процесу

  • стек: Стек зберігає тимчасові дані, такі як параметри функції, адреси повернення та локальні змінні.
  • купа Виділяє пам'ять, яка може бути оброблена під час виконання.
  • дата: Він містить змінну.
  • Тексти пісень:
    Текстовий розділ містить поточну дію, яка представлена ​​значенням Лічильника програми.

Блоки керування процесом

PCB означає блок керування процесом. Це структура даних, яка підтримується Operaсистема для кожного процесу. Плата має бути ідентифікована цілим ідентифікатором процесу (PID). Це допоможе вам зберігати всю інформацію, необхідну для відстеження всіх запущених процесів.

Він також відповідає за зберігання вмісту регістрів процесора. Вони зберігаються, коли процес переходить із запущеного стану, а потім повертається до нього. Інформація швидко оновлюється в PCB ОС, як тільки процес здійснює перехід стану.

Стани процесу

Стани процесу

Діаграма станів процесу

Стан процесу — це стан процесу в певний момент часу. Він також визначає поточну позицію процесу.

Існує в основному сім етапів процесу, а саме:

  • Новий: новий процес створюється, коли певна програма звертається з вторинної пам’яті/жорсткого диска до основної пам’яті/ОЗУ a
  • Готовий: у стані готовності процес має бути завантажений у основну пам’ять, яка готова до виконання.
  • Очікування: процес очікує на виділення часу ЦП та інших ресурсів для виконання.
  • Виконання: процес є станом виконання.
  • Заблоковано: це інтервал часу, протягом якого процес очікує на завершення події, як-от операції введення-виведення.
  • Призупинено: стан призупинення визначає час, коли процес готовий до виконання, але не був поміщений ОС у чергу готовності.
  • Припинено: стан завершення вказує час завершення процесу

Після завершення кожного кроку всі ресурси використовуються процесом, а пам’ять звільняється.

Блок управління процесом (PCB)

Кожен процес представлений в операційній системі блоком керування процесом, який також називають блоком керування завданнями.

Ось важливі компоненти друкованої плати

Блок управління процесом

Блок управління процесом (PCB)
  • Стан процесу: Процес може бути новим, готовим, запущеним, очікуючим тощо.
  • Лічильник програми: Програмний лічильник дає вам знати адресу наступної інструкції, яка має бути виконана для цього процесу.
  • Регістри ЦП: Цей компонент включає накопичувачі, індексні регістри та регістри загального призначення, а також інформацію про код умови.
  • Інформація про планування ЦП: Цей компонент містить пріоритет процесу, вказівники для черг планування та різні інші параметри планування.
  • Бухгалтерська та комерційна інформація: Він включає в себе кількість ЦП і часових утиліт, як-от використання реального часу, кількість завдань або процесів тощо.
  • Інформація про керування пам'яттю: Ця інформація включає значення базового та граничного регістрів, сторінок або таблиць сегментів. Це залежить від системи пам'яті, яку використовує операційна система.
  • Інформація про стан введення/виведення: Цей блок містить список відкритих файлів, список пристроїв вводу/виводу, призначених для процесу, тощо.

Підсумки

  • Процес визначається як виконання програми, яка виконує дії, визначені цією програмою.
  • Управління процесами передбачає виконання різноманітних завдань, таких як створення, планування, завершення процесів і мертве блокування.
  • Важливими елементами архітектури процесу є 1) стек 2) купа 3) дані та 4) текст
  • PCB є повною формою блоку керування процесом. Це структура даних, яка підтримується Operaсистема для кожного процесу
  • Стан процесу — це стан процесу в певний момент часу.
  • Кожен процес представлений в операційній системі блоком керування процесом, який також називають блоком керування завданнями.