Состояния процесса, жизненный цикл (лекция)

1.

Состояния процесса,
жизненный цикл
ЛЕКЦИЯ

2.

1. ПОРОЖДЕНИЕ
состояние процесса, когда он уже создан, но не
готов к запуску, при этом создаются
информационные структуры, описывающие данный
процесс; загружается кодовый сегмент процесса в
оперативную память или в область свопинга.

3.

2.ВЫПОЛНЕНИЕ
активное состояние процесса, во время которого
процесс обладает всеми необходимыми
ресурсами и непосредственно выполняется
процессором;

4.

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

5.

4.ГОТОВНОСТЬ
также пассивное состояние процесса: процесс имеет все
требуемые для него ресурсы, он готов выполняться, однако
процессор занят выполнением другого процесса.

6.

5.ЗАВЕРШЕНИЕ
конечное состояние в жизненном цикле процесса, процесс
выгружается из памяти и разрушаются все структуры данных,
связанные с ним.

7.

Причины очереди
Основной причиной попадания процесса в ту или иную очередь
является невозможность взаимодействия с определенным
устройством в данный момент времени.

8.

Очередь заблокированных
процессов
Совокупность очередей, связанных с ожиданием
использования конкретных ресурсов в
вычислительной системе.

9.

Жизненный цикл процесса это:
Совокупность состояний, которые в основном
характеризуются либо работой процесса, либо
ожиданием в какой-либо очереди.

10.

Начальным этап
Начальным этапом обработки процесса в
операционной системе является очередь на запуск.
Выборка процессов из этой очереди может быть
организована как с помощью элементарных
алгоритмов типа FIFO, так и с помощью более
сложных алгоритмов с использованием понятия
приоритета и динамического планирования.

11.

Этап выполнения
Время его обработки ЦП также определяется алгоритмами
планирования для конкретной ОС: процесс может работать,
пока не завершится или не окажется заблокирован, а может
произойти переключение на другой процесс спустя
некоторый квант времени или при появлении готового к
выполнению более приоритетного процесса.

12.

Приостановки
Выполнение процесса может быть приостановлено, если он
ожидает некоторого события, например, ввода с внешнего
устройства. Тогда он попадает в очередь заблокированных
процессов (в нашем примере - в подочередь процессов,
ожидающих ввод/вывод), и будет находится там до тех пор,
пока ожидаемое событие не произойдет.

13.

Заключение
В целом, для любой многозадачной операционной системы
существует проблема планирования различных очередей
процессов, и в частности, планирования времени центрального
процессора, поэтому в процессе развития операционных
систем было предложено множество различных алгоритмов
планирования, преследующих различные цели и
обеспечивающих различное качество
мультипрограммирования.