Понятие процесса

Взаимодействие процессов.

Понятие поток

Распределение ресурсов

Понятие ресурса

Понятие процесса

Понятие процесс, поток, ресурс

Лекция 11

Основными понятиями управления прохождением задач в ЭВМ являются

- задача,

- процесс,

- поток (работа),

- ресурс,

- дисциплина распределения ресурса .

Процесс — минимальный программный объект, обладающий собственными системными ресурсами (т.е. запущенная программа и системные ресурсы, необходимые для ее работы.). процесс можно также определить как некоторую заявку на потребление системных ресурсов.

Процесс является субъектом владения ресурсами и единицей работы. Он служит ОС средством организации многих задач, которые она должна выполнять. ОС выделяет каждому процессу квоту (часть) системных ресурсов и гарантирует, что программа каждого процесса будет направляться на исполнение в определенном порядке и своевременно.

В разных ОС процессы реализованы по-разному. Процессы различаются своим представлением (структурами данных), способами именования и защиты и отношениями между собой.

Процесс состоит из:

· исполняемой программы, которая определяет начальный код и данные

· закрытого адресного пространства (address space), т. е. набора адресов виртуальной памяти, который процесс может использовать;

· системных ресурсов, таких как семафоры, коммуникационные порта и файлы, выделяемых ОС процессу во время выполнения программы

· по крайней мере, один поток управления (thread of execution).

Классификация процессов.

По временным характеристикам различают

§ процессы реального времени(мсек)

§ интерактивные,( сек)

§ пакетные(часы)

Процессы реального времени имеют гарантированное время окончания работы и время реакции мсек Время существования интерактивного процесса определяется реакцией ЭВМ на запрос обслуживания и составляет секунды Пакетные процессы запускаются один вслед за другим и время реакции часы и более.

По генеалогическому признаку различают порождающие и порожденные процессы.

По времени развития процессы делятся на последовательные, параллельные и комбинированные (для последних есть точки, в которых существуют оба процесса, и точки, в которых существует только один процесс).

По месту развития процессы делятся на внутренние (реализуются на центральном процессоре) и внешние (реализуются на внешних процессорах).

По принадлежности к операционной системе процессы бывают системные (исполняют программу из состава операционной системы) и пользовательские.

По связности различают процессы:

а) взаимосвязанные, которые имеют какую-то связь (пространственно-временную, управляющую, информационную);

б) изолированные — слабо связанные;

в) информационно-независимые, которые используют совместные ресурсы, но имеют собственные информационные базы;

г) взаимодействующие — имеют информационные связи и разделяют общие структуры данных;

д) взаимосвязанные по ресурсам;

е) конкурирующие.

Порядок взаимосвязи процессов определяется правилами синхронизации. Процессы могут находиться в отношении:

а) предшествования — один всегда находится в активном состоянии раньше, чем другой;

б) приоритетности — когда процесс может быть переведен в активное состояние только в том случае, если в состоянии готовности нет процессов с более высоким приоритетом, или процессор свободен, или на нем реализуется Процесс с меньшим приоритетом;

в) взаимного исключения — в процессе используется общий критический ресурс, и процессы не могут развиваться одновременно: если один из них использует критический ресурс, то другой находится в состоянии ожидания.