A koncepció a folyamat és erőforrás
A folyamat - egy absztrakció, amely leírja a futó program
Folyamat - meghatározott algoritmus I és O adat, a rendszer erőforrásait, irányítása alatt az operációs rendszer az aktuális időpontban
1) Az leszármazási kritériumok: szülő és gyermek
2) Abban az időben jellemzők: az útvonal a folyamat beállított körülmények között, hogy a folyamat halad egymás után életciklusuk során. Ha a pálya nem metszi, akkor az eljárások sorozata, vagy párhuzamos
3) A Teljesítmény: Equivalent folyamatok fogadására azonos adatokat Rin O adatok azonosak az általános esetben a különböző programok. Azonos folyamatok egyenértékű a futó folyamatok ugyanazt a programot. Egyenlő, azonos folyamatok, útvonalak egybeesnek. Minden más folyamat különböző.
4) szerint a jellemző a külső kő: párhuzamos, soros.
5) Az árakat CPU: külső és belső
6) tartozó operációs rendszer: a rendszer és a felhasználói
7) szerint a kapcsolat: a folyamatok, amelyek információt cserélnek, úgynevezett együttműködő, különben - független információt.
Ábrája folyamatállapotok
Mr. otovnost: olyan állapot, amelyben a folyamat elvégzéséhez szükséges összes szükséges forrásokat, továbbá a CPU
A készítése: olyan állapot, amelyben az adott pillanatban csak egy folyamat, ami a kiosztott CPU időt
Mintegy zhidanie (B Zár): olyan állapot, amelyben a folyamat nem elég ahhoz, hogy végezzen az erőforrások és ez vár valami esemény.
A folyamat eléri a kész sorban, mint hogy kódfuttatást források nem szükségesek. Futási időben, előírhatja, hogy forrásokat, így készenléti üzemmódba.
Az állam a B-D folyamat mehet be elővásárlási menetrendi rendszerek. Nem preemptív ütemezés - kötegelt feldolgozás rendszere.
A háttér és az eljárás fogantyút.
Az eljárás keretében áll felhasználói környezetben, és a kernel kontextusban.
kernel értelemben magában összefüggésben nyilvántartásban. utasítás regiszter számláló, processzor státusz regiszter, stack pointer nyilvántartás, valamint az általános célú regiszterek; valamint a rendszer-szintű összefüggésben társított ezt a folyamatot.
Ezek a magok tartalmazhatnak ilyen INF-TION a folyamat, mint például: a felhasználó ID - UID, a felhasználói csoport azonosítót - GID, folyamat azonosítója - PID, szülő folyamat ID - PPID.
A leíró információkat tartalmaz a folyamat állapotát, a folyamat kép helyét a memóriában, és a lemezen, a fontos az egyes komponensek elsődlegesen a felhasználói azonosítót, aki létrehozta folyamat információval kapcsolatos folyamatoknak, események, amelyek elvárja, hogy a folyamatot, és néhány más információt.
Genealógia kritériumoknak: szülő és gyermek.
· Egyenértékű - nyert az azonos bemeneti azonos O. adatok általában szerint a különböző programokat.
· Az azonos - egyenértékű fut ugyanaz a műsor.
· Egyenlő - azonos, az útvonal, amely egybeesik.
A többiek mind különbözőek.
Időben Jellemzők kamera: párhuzamos és soros.
· Folyamatok információcserére - kölcsönhatásban.
· Különben - független információt.
flow fogalmát. Alkalmazásának módszerei folyamok. Menet ütemezés.
Takarmány (_hu adatfolyam.) - elvont utasítássorozat vagy adatok általában csatolt a megfelelő leíró (ez lehet képviseli áramlási neve).
1. Az, hogy az eljárás végre egynél több utasítás áramot.
2. Kvazimnogozadachnost egyetlen folyamatot.
Használatának előnyei szálak:
2. A sebesség a szálak közötti jóval magasabb, mint a folyamatok közötti, azáltal, hogy kiküszöböli a kapcsolási kontextusban.
3. A sebesség létrehozása és törlése szálak is sokkal magasabb.
Hátrányok: A növekvő komplexitása szál ütemezési és folyamatok.
Végrehajtásának módjait áramlás
1) a kernel szintjén áramlások
2) áramlások felhasználói szinten
3) kevert táp (kombinált)
felhasználói szintű szálakat.
A mag van egy tábla a folyamatokat, amelyek az általa kezelt. Körülbelül az áramlás ezek a folyamatok, a kernel nem tud semmit. Tervezési folyamatok készülnek szánt időt folyamatot. Folyamatok felhasználói szinten megvan a flow. Patakok teljesítése saját transzfer ellenőrzési egymással.
- Egy ilyen rendszer lehet végrehajtani a rendszer nem támogatja a multi-threading;
- áramlik az egyes folyamat használhat egy ütemező algoritmus
- időzítő megszakítás fogadására mag, és nem folyamatokat, így a folyamatok nem tudni semmit az időben a teljesítményét patakok. Ha a kernel tudja távolítani az időzítő a végrehajtás egy folyamat elvégzésére, és futtassa a többi, a folyamatok, amelyek tehát nem, ha egy szál nem adja át a vezérlést más szálak, nem tudja megváltoztatni az áramlás ereje
- amikor a blokkoló hívás, azaz az átmenet a készenléti állapotban a készenléti válik az egész folyamat, annak ellenére, hogy a hívás, hogy nem csak egy szál.
Patakok a rendszermag szintjén
Együtt az asztal folyamatok a sejtmagban van táblaadatfolyamban. A rendszermag nem tervezi folyamatok és szálak az összes folyamat, kiemelve időrés, és ezáltal a szálak közötti történik időzítő és folyamatos működését egy szál nem befolyásolja a munkát más forrásból. Minden szál saját állapotát, így a blokkoló hívás a tétlen állapotba mozog csak az áramlás, és nem befolyásolja a működését ezen és más szálak.
- nem lehet végrehajtani a rendszer nem támogatja a multi-threading
- gyakori váltás között patakok különböző folyamatok vezet a gyakori változások folyamata keretében, ezzel is növelve a költségek alkalmazások
1) áramlik felhasználói szintű: a blokkoló kernel hívás átirányítás szinten
Multiplexing folyik: minden eljárás megfelel egy pár kernelszálakban, minden egyes szál-kernel számos felhasználói folyamok. idő kvantum elkülönített kernel szál, használati áramlások által ellenőrzött maguk blokkoló hívások kiszűrésére egész kernel szál több felhasználói patakok, de más szálak a folyamat folytatódik.
Az egyik fő alrendszerek egy többszörös programozásról operációs rendszer, közvetlenül befolyásolják a működését, a számítógép, egy alrendszer folyamatszabályozás és az áramlás, amely részt vesz a saját létrehozása és megszüntetése, támogatja a kölcsönhatás közöttük, valamint forgalmaz CPU közötti idő több CO-a rendszerben fennálló, folyamatok és szálak.
folyamat alrendszer és az áramlás felelős azért, hogy a szükséges források folyamatokat. OS támogat egy speciális információs struktúra a memóriában, amely rögzíti, hogy mit forrásokhoz jussanak egyes folyamatot. Meg lehet rendelni forrásokat a folyamat egyedi használatra vagy megosztása más folyamatokat. Egyes források osztják folyamat, amikor azt létrehozzák, és néhány - igény szerint dinamikusan futásidőben. Resources tudható be az eljárás időtartama alatt az élete, vagy csak egy bizonyos ideig. Elvégzése során ezeket a funkciókat, folyamat-menedzsment alrendszer együttműködik más alrendszerek az operációs rendszer kezeléséért felelős források, mint például a memória alrendszer input-output alrendszer fájlrendszert.
Amikor a rendszer egyszerre futó több, egymástól független feladat van, akkor további problémákat. Bár a flow realizálódik és fuss aszinkron, akkor szükség lehet a kölcsönhatás, mint például az adatcsere. Koordinációs áramlási sebesség is nagyon fontos, hogy elkerüljük a hatását „fajok” (ha több szálon próbálja módosítani ugyanazt a fájlt), biztonsági kapcsoló, vagy más konfliktusok merülnek fel, amikor az erőforrások megosztása. Szálszinkronizációt egyik fontos funkciója a folyamatirányító alrendszer és patakok.
Minden alkalommal, amikor a folyamat befejeződött, az operációs rendszer lépéseket tesz „megtisztítása a nyomait” az ő marad a rendszerben. folyamat alrendszer bezárja az összes fájlt, hogy a folyamat működött, felszabadítja a memóriát terület által kijelölt kódok, adatok és a rendszer információkat folyamat szerkezete. Korrekciót végzünk minden lehetséges OS sorok és az erőforrás-listákat, amelyben ott voltak utalások a folyamatok.
8. A tervezési és ütemezési folyamatokat. tervezési stratégiákat.
Az egyik legfontosabb megoldandó problémák az operációs rendszer a probléma meghatározásában, hogy mikor és hogyan folyamatokat kell kiosztani CPU erőforrásokat - a probléma Processor Capacity Planning.
Tervezés - az a szervezet, a folyamatok szekvencia egy előre meghatározott stratégia.
Scheduler - egy olyan program, amely felelős a beállítás folyamatokkal-to-végrehajtását és irányítását a sorban.
3 szintű tervezés:
1. Hosszú távú tervezés - a választás folyamata a rendszer indításakor.
2. A rövid távú tervezés (ütemezés) - meghatározza a rendszer viselkedését a közeljövőben akár néhány kullancsok az időzítőt.
3. Közepes - kiválasztási folyamat, amely lehet bocsátott a másodlagos memóriát a későbbi visszatérés a operatív.
Preemptív ütemezés - a rendszernek megvan a lehetősége, hogy visszatérjen a folyamat végrehajtása azonnal figyelmeztetni.
Nem preemptív ütemezés - a végrehajtás folytatódhat csak elvárás.
Ütemezés végezzük belsőleg vagy belsőleg esetekben:
1. folyamatot hajtja végre befejezte munkáját, és elhagyta a rendszert
2. Kövesse a folyamat költözött a készenléti állapotba
3. átvétele az új eljárás a kész sorban
4. A kvantum befejezési ideje futó folyamat
Nem preemptív ütemezés - csak abban az esetben kénytelen.
Dispetcherizatsiya- váltakozó sorrendben ütemező az operációs rendszer feldolgozza az idő szeletet.
Ütemezés kötegelt feldolgozó rendszerek. Fegyelmi FCFS, SJN, SNR.
A következő algoritmus:
FCFS (érkezési sorrendben)
A folyamatok hozzáférést biztosított a processzor a sorrendben, amelyben kérik. Leggyakrabban alkotnak egy sorban várakozó folyamatokat. Amint az első feladat, hogy azonnal indul el és mindaddig, amíg szükséges. A fennmaradó feladatok a sorban. Amikor a jelenlegi folyamat blokkolt, fut a következő a sorban, és amikor a kioldott, a folyamat lesz a végén a sorban.
A fő előnye ennek az algoritmusnak az, hogy könnyen érthető, és ugyanolyan könnyen programozható. Ez csak abban az értelemben, amelyben a méltányos elosztása a szűkös jegyet egy koncertre, vagy a verseny között azok számára, akik sorban állnak a két reggel. Ebben az algoritmusban összes folyamat kész állapotban vezérli láncolt lista. Válassza ki a folyamat fut, akkor csak tegye meg az első elemet a listában, és törölje. A kialakult egy új vezető folyamatot a szobájába a végén a lista - mi lehetne ennél egyszerűbb
Méltóságát. Könnyű végrehajtás
Hátrányai. Az algoritmus nagyon erősen függ a bemeneti alján, azaz a rendszer teljesítménye nagymértékben függ a beérkezés sorrendjében, a folyamatok a rendszerben. Amikor először fut egy hosszú folyamat, rövid folyamat meg kell várni sokáig ők elkészült, így növeli a várakozási időt és az átfutási idő. Amikor először elfogyhat, a várakozási idő jelentősen csökken
SJN (Minimum Munka Next)
Üzemkész sorban van megválasztva, hogy az eljárás végrehajtásához, amely szükséges a teljesítményt a legkevesebb időt.
Az algoritmus közel van az optimális
Megvalósíthatatlan, mert abban az időben a kiválasztási folyamat a sorból nem ismert, hogy mennyi ideig ez a folyamat kell végezni a jövőben.
SRN (Minimum marad a következő)
algoritmus módosítása SJN c elmozdulása egy futó folyamat esetén a nyugta új eljárás, amely szükséges a teljesítmény kevesebb időt marad a teljes aktuális.
Mivel a potenciális elmozdulását rövidebb folyamatok nem kell várni sokáig, függetlenül a nyugtát a rendszerben.
Megvalósíthatatlan, mert abban az időben a kiválasztási folyamat a sorból nem ismert, hogy mennyi ideig ez a folyamat kell végezni a jövőben.
10. Tervezési interaktív rendszereket. Fegyelmi RR (körkörös terv), prioritásütemezés fegyelem.
RR - Round Robin. Ez az elmozdulás algoritmus, amelyben az összes folyamat viszont megkapja az idő szelet, és ami megy a végén a sorban. Ha az idő szelet nagy, RR fajul FCFS a folyamat időt belül be kell fejezni időszeletet. Minél kisebb az idő szelet, annál közelebb az optimális RR, de növeli a szükséges idő közötti váltáshoz folyamatokat.
Prioritás ütemezés. A prioritás olyan szám, amely meghatározza annak mértékét a kiváltság a folyamat a másikhoz képest. Abszolút prioritás, ha a beérkező magasabb prioritású folyamat szoríthatja a végrehajtási folyamat alacsonyabb prioritású. A prioritás relatív, ha a beérkező folyamat a csúcsra a sorban, de megvárja végrehajtását a jelenlegi. Prioritások megváltozhatnak életciklusa alatt.
Tervezés valós idejű rendszerek.
Algoritmusok ütemezésére valós idejű rendszerek is lehet statikus vagy dinamikus. Ezek közül az első magában döntések tervezésére, mielőtt a rendszer elindul, és a második - azok elfogadását valós időben. Statikus ütemezés működik csak a technika birtokában megbízható információt az elvégzett munka és a határidők, amelyeket teljesíteni kell. dinamikus ütemezőalgoritmusokat ilyen korlátozások nem.
1. algoritmus: RMS - statikus algoritmus valós idejű ütemezést. Ez használ a koncepció határidő közeledtével - a pillanatban, amikor egy eseményt kell feldolgozni. Ha egy esemény feldolgozása előtt határidő közeledtével, az algoritmus sikertelen. Prioritások folyamat arányos a frekvenciáját beérkezésének eseményeket.
2. algoritmus: EFA - dinamikus algoritmus. Kiválasztott, hogy végre a folyamat, amelyben a fenti határidő közeledik. A terhelt rendszerek statikus algoritmus nem tudja kezelni a tervezés, míg a dinamikus akár alkalmanként, hogy a rendszer üresjáratban.