CHƯƠNG 3: QUÁ TRÌNH doc

CHƯƠNG CHƯƠNG 3: QU 3: QU Á Á TRÌNH TRÌNH 3.2 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 N N Ộ Ộ I DUNG I DUNG  Khái niệm quá trình  Lậplịch biểu quá trình  Các hoạt động trên quá trình  Hợp tác các quá trình  Liên lạcgiữa các quá trình  Liên lạctrongcáchệ Client-Server 3.3 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 KH KH Á Á I NI I NI Ệ Ệ M QU M QU Á Á TRÌNH TRÌNH  HĐH thựchiện nhiềukiểuchương trình: z Hệ thống bó – jobs z Các hệ thống chia sẻ thờigian–cácchương trình người dùng/ các nhiệmvụ  Công việc (job) = quá trình (process)  Quá trình là mộtchương trình trong sự thựchiện; sự thực hiện quá trình phảitiếntriển theo kiểucáchtuầntự  Một quá trình bao gồm: z Bộđếmchương trình z Stack z Phầndữ liệu 3.4 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 Process in Memory Process in Memory 3.5 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 TR TR Ạ Ạ NG TH NG TH Á Á I QU I QU Á Á TRÌNH TRÌNH  Khi quá trình thựchiện nó thay đổitrạng thái z new: Quá trình đang đượckhởitạo z running: các chỉ thịđang đượcthựchiện z waiting: Quá trình đang chờđợimộtbiếncố xảyra z ready: Quá trình đang chờ đượccấp processor z terminated: Quá trình kết thúc sự thựchiện 3.6 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 BI BI Ể Ể U Đ U Đ Ồ Ồ TR TR Ạ Ạ NG TH NG TH Á Á I QU I QU Á Á TRÌNH TRÌNH 3.7 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 KH KH Ố Ố I ĐI I Đ I Ề Ề U KHI U KHI Ể Ể N QU N QU Á Á TRÌNH TRÌNH Process Control Block (PCB) Process Control Block (PCB) Thông tin kếthợpvớimỗi quá trình  Trạng thái quá trình  Bộđếmchương trình  Các thanh ghi CPU  Thông tin lậplịch biểuCPU  Thông tin quảntrị bộ nhớ  Thông tin kiểm toán  Thông tin trạng thái I/O 3.8 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 KH KH Ố Ố I ĐI I Đ I Ề Ề U KHI U KHI Ể Ể N QU N QU Á Á TRÌNH (PCB) TRÌNH (PCB) 3.9 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 S S Ự Ự CHUY CHUY Ể Ể N CPU QUA L N CPU QUA L Ạ Ạ I GI I GI Ữ Ữ A C A C Á Á C QU C QU Á Á TRÌNH TRÌNH 3.10 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 Operating System Concepts - 7 th Edition, Feb 7, 2006 C C Á Á C H C H À À NG Đ NG Đ Ợ Ợ I L I L Ậ Ậ P L P L Ị Ị CH BI CH BI Ể Ể U QU U QU Á Á TRÌNH TRÌNH  Hàng đợicôngviệc (Job Queue) –tậptấtcả các quá trình trong hệ thống  Hàng đợisẵn sàng (Ready Queue) –tập các quá trình nằm trong bộ nhớ sẵnsàngvàchờđợithựchiện  Các hàng đợithiếtbị (Device Queues) –tập các quá trình chờđợimộtthiếtbị I/O  Các quá trình di trú giữa các hàng đợi [...]... của quá trình cũ và nạp trạng thái của quá trình mới Thời gian chuyển ngữ cảnh là một “phí”; hệ thống không làm việc “hữu ích” khi chuyển ngữ cảnh Thời gian chuyển ngữ cảnh phụ thuộc vào hỗ trợ phần cứng Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.16 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 TẠO QUÁ TRÌNH Quá trình cha tạo ra các quá trình con, các quá trình con lại có thể tạo ra các quá trình. .. System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.22 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 CÁC QUÁ TRÌNH HỢP TÁC Quá trình độc lập không ảnh hưởng và không bị ảnh hưởng bởi sự thực hiện của quá trình khác Quá trình hợp tác có thể ảnh hưởng và bị ảnh hưởng bởi sự thực hiện của quá trình khác Các lợi thế của sự hợp tác quá trình Chia sẻ thông tin Tăng tốc độ tính toán Module hóa Tiện lợi Operating System Concepts... Gagne ©2005 CÂY QUÁ TRÌNH TRONG Solaris Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.21 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 KẾT THÚC QUÁ TRÌNH Quá trình thực hiện xong chỉ thị sau cùng và yêu cầu HĐH xóa nó (exit) Xuất dữ liệu từ con đến cha (thông qua wait) Các tài nguyên của quá trình được thu hồi bởi HĐH Cha có thể kết thúc sự thực hiện của các quá trình con (abort) Con vượt quá các tài nguyên... một chương trình được nạp vào trong nó Ví dụ: UNIX Fork: lời gọi hệ thống tạo quá trình mới Exec: lời gọi hệ thống được dùng sau fork để thay thế không gian bộ nhớ của quá trình với chương trình mới Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.18 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 TẠO QUÁ TRÌNH Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.19 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 CHƯƠNG... Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 LIÊN LẠC TRỰC TIẾP Các quá trình phải định tên tường minh mỗi quá trình khác: send (P, message) – gửi một message cho quá trình P receive(Q, message) – nhận một message từ quá trình Q Các tính chất của một nối kết liên lạc Các nối kết được thiết lập tự động Một nối kết được kết hợp với đúng một cặp quá trình liên lạc Giũa mỗi cặp có đúng một nối kết Nối kết có thể... điều khiển bậc đa chương Các quá trình được phân thành: Quá trình I/O-bound – tiêu nhiều thời gian cho hoạt động I/O hơn cho tính toán, gồm nhiều CPU bursts ngắn Quá trình CPU-bound – tiêu nhiều thời gian hơn cho tính toán; gồm một số ít CPU bursts rất dài Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.15 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 CHUYỂN NGỮ CẢNH Khi CPU chuyển cho quá trình khác, hệ... nhận từ mailboxes (cũng được tham khảo như các ports) Mỗi mailbox có một id duy nhất Các quá trình có thể liên lạc nếu chúng chia sẻ một mailbox Các tính chất của nối kết liên lạc Nối kết chỉ được thiết lập nếu các quá trình chia sẻ một mailbox chung Một nối kết có thể được kết hợp với nhiều quá trình Mỗi cặp quá trình có thể chia sẻ một vài nối kết liên lạc Nối kết có thể đơn hướng hoặc lưỡng hướng... BUFFER SIZE; return item; } Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.27 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 LIÊN LẠC GIỮA CÁC QUÁ TRÌNH (IPC) Cơ chế cho sự liên lạc giữa các quá trình và đồng bộ hóa các hành động của chúng Hệ thống thông điệp – các quá trình liên lạc với nhau không sử dụng đến các biến chia sẻ IPC cung cấp hai hoạt động: send(message) – message kích cỡ cố định/thay đổi receive(message)... Galvin and Gagne ©2005 SƠ ĐỒ LẬP LỊCH BIỂU QUÁ TRÌNH Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.12 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 CÁC BỘ LẬP LỊCH BIỂU Bộ lập lịch biểu dài hạn (Long-term scheduler / job scheduler) – chọn các quá trình để chuyển sang hàng đợi sẵn sàng Bộ lập lịch biểu ngắn hạn (Short-term scheduler / CPU scheduler) – chọn quá trình sẽ được thực hiện kế tiếp và cấp phát... toán Module hóa Tiện lợi Operating System Concepts - 7th Edition, Feb 7, 2006 3.23 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2005 VẤN ĐỀ PRODUCER-CONSUMER Kiểu mẫu cho các quá trình hợp tác, quá trình producer sản suất thông tin được tiêu thụ bởi quá trình consumer Buffer không giới nội (unbounded-buffer) không bị giới hạn về kích cỡ buffer Buffer giới nội (bounded-buffer) buffer có kích cỡ cố định Operating . QU O QU Á Á TRÌNH TRÌNH  Quá trình cha tạo ra các quá trình con, các quá trình con lạicóthể tạo ra các quá trình con củanó, tạoramột cây các quá trình  Chia. (job) = quá trình (process)  Quá trình là mộtchương trình trong sự thựchiện; sự thực hiện quá trình phảitiếntriển theo kiểucáchtuầntự  Một quá trình bao