Quản lý quy trình trong hệ điều hành: PCB trong Operahệ thống ting

Quản lý Quy trình là gì?

Quản lý quy trình bao gồm nhiều nhiệm vụ khác nhau như tạo, lập kế hoạch, kết thúc quy trình và khóa chết. Tiến trình là một chương trình đang được thực thi, là một phần quan trọng của hệ điều hành hiện đại. Hệ điều hành phải phân bổ tài nguyên cho phép các tiến trình chia sẻ và trao đổi thông tin. Nó cũng bảo vệ tài nguyên của từng tiến trình khỏi các phương pháp khác và cho phép đồng bộ hóa giữa các tiến trình.

Nhiệm vụ của HĐH là quản lý tất cả các tiến trình đang chạy của hệ thống. Nó xử lý các hoạt động bằng cách thực hiện các nhiệm vụ như lập kế hoạch quy trình và chẳng hạn như phân bổ nguồn lực.

Quy trình xét duyệt Archikiến trúc

Đây là một Archisơ đồ kiến ​​trúc của quá trình

• ngăn xếp: Ngăn xếp lưu trữ dữ liệu tạm thời như tham số hàm, địa chỉ trả về và biến cục bộ.
• ban ơn Phân bổ bộ nhớ, có thể được xử lý trong thời gian chạy.
• ngày: Nó chứa biến.
• Bản văn:
  Phần văn bản bao gồm hoạt động hiện tại, được biểu thị bằng giá trị của Bộ đếm chương trình.

Khối điều khiển quy trình

PCB là viết tắt của Khối điều khiển quá trình. Nó là một cấu trúc dữ liệu được duy trì bởi OperaHệ thống ting cho mọi quy trình. PCB phải được xác định bằng ID tiến trình số nguyên (PID). Nó giúp bạn lưu trữ tất cả thông tin cần thiết để theo dõi tất cả các quy trình đang chạy.

Nó cũng chịu trách nhiệm lưu trữ nội dung của các thanh ghi bộ xử lý. Chúng được lưu khi quá trình chuyển từ trạng thái đang chạy và sau đó quay trở lại trạng thái đó. Thông tin được hệ điều hành cập nhật nhanh chóng vào PCB ngay khi quá trình thực hiện chuyển đổi trạng thái.

Trạng thái xử lý

Trạng thái của tiến trình là một điều kiện của tiến trình tại một thời điểm cụ thể. Nó cũng xác định vị trí hiện tại của quá trình.

Chủ yếu có bảy giai đoạn của một quá trình đó là:

• Mới: Quy trình mới được tạo khi một chương trình cụ thể gọi từ bộ nhớ phụ/đĩa cứng đến bộ nhớ chính/RAM a
• Sẵn sàng: Ở trạng thái sẵn sàng, quy trình phải được tải vào bộ nhớ chính, sẵn sàng để thực thi.
• Đang chờ: Quá trình đang chờ phân bổ thời gian CPU và các tài nguyên khác để thực thi.
• Đang thực thi: Tiến trình ở trạng thái thực thi.
• Bị chặn: Đó là khoảng thời gian khi một quá trình đang chờ một sự kiện như thao tác I/O hoàn tất.
• Bị treo: Trạng thái bị treo xác định thời điểm một tiến trình sẵn sàng để thực thi nhưng chưa được HĐH đặt vào hàng đợi sẵn sàng.
• Chấm dứt: Trạng thái chấm dứt chỉ định thời gian khi một quá trình kết thúc

Sau khi hoàn thành mỗi bước, tất cả tài nguyên sẽ được một tiến trình sử dụng và bộ nhớ sẽ trống.

Khối điều khiển quá trình (PCB)

Mọi tiến trình được thể hiện trong hệ điều hành bằng một khối điều khiển tiến trình, khối này còn được gọi là khối điều khiển tác vụ.

Dưới đây là các thành phần quan trọng của PCB

• Trạng thái quá trình: Một tiến trình có thể mới, sẵn sàng, đang chạy, đang chờ, v.v.
• Bộ đếm chương trình: Bộ đếm chương trình cho bạn biết địa chỉ của lệnh tiếp theo sẽ được thực thi cho quy trình đó.
• Các thanh ghi CPU: Thành phần này bao gồm các bộ tích lũy, các thanh ghi chỉ mục và mục đích chung cũng như thông tin về mã điều kiện.
• Thông tin lập lịch CPU: Thành phần này bao gồm mức độ ưu tiên của quy trình, các con trỏ để xếp hàng đợi lập lịch và nhiều tham số lập lịch khác.
• Thông tin kế toán và kinh doanh: Nó bao gồm số lượng CPU và các tiện ích thời gian như thời gian thực được sử dụng, số công việc hoặc quy trình, v.v.
• Thông tin quản lý bộ nhớ: Thông tin này bao gồm giá trị của các thanh ghi cơ sở và giới hạn, bảng trang hoặc bảng phân đoạn. Điều này phụ thuộc vào hệ thống bộ nhớ được hệ điều hành sử dụng.
• Thông tin trạng thái I/O: Khối này bao gồm danh sách các tệp đang mở, danh sách các thiết bị I/O được phân bổ cho quy trình, v.v.

Tổng kết

• Một quy trình được định nghĩa là việc thực thi một chương trình thực hiện các hành động được chỉ định trong chương trình đó.
• Quản lý quy trình bao gồm nhiều tác vụ khác nhau như tạo, lập lịch, chấm dứt quy trình và khóa chết.
• Các yếu tố quan trọng của kiến ​​trúc quy trình là 1) Stack 2) Heap 3) Data và 4) Text
• PCB là một dạng đầy đủ của Khối điều khiển quy trình. Nó là một cấu trúc dữ liệu được duy trì bởi OperaHệ thống ting cho mọi quy trình
• Trạng thái của tiến trình là một điều kiện của tiến trình tại một thời điểm cụ thể.
• Mọi tiến trình được thể hiện trong hệ điều hành bằng một khối điều khiển tiến trình, khối này còn được gọi là khối điều khiển tác vụ.