Методические рекомендации

Тема 1.4 Ресурсы

Методические рекомендации

Тема 1.3 Процессы

Процесс. Состояния процесса: ожидание, готовность, исполнение. Операции над процессами: создание и завершение процесса, приостановка и запуск, блокирование и разблокирование

Процессом обычно называют экземпляр выполняемой программы.

Хотя на первый взгляд кажется, что программа и процесс понятия практически одинаковые, они фундаментально отличаются друг от друга. Программа представляет собой статический набор команд, а процесс это набор ресурсов и данных, использующихся при выполнении программы. Процесс в Windows состоит из следующих компонентов:

- структура данных, содержащая всю информацию о процессе, в том числе список открытых дескрипторов различных системных ресурсов, уникальный идентификатор процесса, различную статистическую информацию и т.д.;

- адресное пространство – диапазон адресов виртуальной памяти, которым может пользоваться процесс;

- исполняемая программа и данные, проецируемые на виртуальное адресное пространство процесса.

В многозадачной (многопроцессной) системе процесс может находиться в одном из трех основных состояний:

- выполнение - активное состояние процесса, во время которого процесс обладает всеми необходимыми ресурсами и непосредственно выполняется процессором;

- ожидание - пассивное состояние процесса, процесс заблокирован, он не может выполняться по своим внутренним причинам, он ждет осуществления некоторого события, например, завершения операции ввода-вывода, получения сообщения от другого процесса, освобождения какого-либо необходимого ему ресурса;

- готовность - также пассивное состояние процесса, но в этом случае процесс заблокирован в связи с внешними по отношению к нему обстоятельствами: процесс имеет все требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако процессор занят выполнением другого процесса.

Системы, управляющие процессами, должны иметь возможность выполнять определенные операции над процессами:

- создание процесса;

- уничтожение процесса;

- возобновление процесса;

- изменение приоритета процесса;

- блокирование процесса;

- пробуждение процесса;

- запуск процесса.

Литература [1].

Вопросы для самоконтроля

1 Дайте понятие процесса

2 Опишите состояния процесса

3 Опишите операции над процессами

Понятие ресурса. Основные виды ресурсов: процессор, память, внешняя память, программные модули

Ресурс – некоторый объект, который обладает свойством повторного и неоднократного использования процессами, запрашивающими, использующими и освобождающими ресурсы.

Для своей работы программы должны использовать разные элементы вычислительной установки. Конечно, прежде всего, можно ввести в рассмотрение такие группы ресурсов: процессор, оперативная память, внешние устройства (жесткий диск, монитор, принтер или клавиатура). Но теория ОС имеет дело с некоторым обобщенным понятием ресурса, который закрепляется за процессом в период его выполнения.

Как видим, ресурсы могут быть разделяемые или нет. К неразделяемым ресурсам относится, в первую очередь, оперативная память. Разделяемым ресурсом может быть принтер, который нельзя использовать одновременно двумя процессами. Примером внешнего устройства используемого параллельно являются жесткие диски, как и любые другие устройства, используемые в режиме прямого доступа.

Кроме перечисленных ранее устройств, ресурсами принято считать многие информационные и программные компоненты. Доступ к таким ресурсам должна контролировать ОС. К ним относятся семафоры, сигналы, которыми обмениваются задачи, во время выполнения.

Каждый процесс при запуске получает один из видов ресурсов – память. Остальные ресурсы он получает в соответствии с дисциплиной обслуживания, которая может быть разной для разных типов ресурсов. В течение своего жизненного цикла (по мере исполнения) процессы могут находиться в разных состояниях (выполнения, ожидания ресурса и т.д.). Отметим, что если в системе имеется некоторая совокупность ресурсов и много процессов, то должна быть реализована стратегия распределения ресурсов между процессами.

Литература [1].

Вопросы для самоконтроля

1 Дайте понятие ресурса

2 Перечислите основные виды ресурсов

Дата добавления: 2015-06-26