|
Yangi (new): jarayon operatsion tizim tomonidan yaratilgan, ammo hali ishga tushmagan;
Bajarish (running)
|
| bet | 17/129 | | Sana | 18.11.2023 | | Hajmi | 4,88 Mb. | | #100808 |
Bog'liq a12b69867f018f785135aa04d3624799 Operatsion tizimlar грифли 100 штYangi (new): jarayon operatsion tizim tomonidan yaratilgan, ammo hali ishga tushmagan;
Bajarish (running): Jarayon buyruqlari protsessorda bajariladi yoki OT ishlaydigan kompyuter tizimining protsessorida;
Kutish (waiting): jarayon qandaydir hodisa sodir bo‘lishini kutmoqda, masalan, kiritish/chiqarishni (I/O) tugallanishini. Kutish holatida jarayon protsessorni egallamaydi;
Tayyorlilik (ready):jarayon bajarilishi uchun protsessor resurslarini olishni kutmoqda. Jarayon odatda u yaratilganda ham, yoki kiritish/chiqarish (I/O) tugagandan so‘ng ham (kutish holatidan) bajarilishga tayyor holatga keladi;
Tugatish (finished): Jarayonni bajarish tugallandi.
Jarayon holat diagrammasi
Kiritilgan topshiriqlarni hisoblash tizimlarda bajarilishi (faqat foydalanuvchi dasturlari emas, balki operatsion tizimning belgilangan qismi bo‘lishi mumkin) jarayon majmuini tashkil qiladi. Shubxasiz, har bir vaqt momentida bir protsessorli kompyuter tizimida faqat bitta jarayon bajarilishi mumkin. Multidasturli hisoblash tizimlarida protsessordagi bir jarayonni boshqasiga ulash orqali bir nechta jarayonlarni parallel qayta ishlanadi. Bitta jarayon bajarilgunga qadar qolganlari o‘z navbatini kutadi.
Har bir jarayon kamida ikki holatdan iborat bo‘lishi mumkin: bajariluvchi jarayonlar va bajarilmaydigan jarayonlar. 2.1- rasmda jarayon holat diagrammasi modeli ifodalangan.
2.1- rasm. Jarayon holat diagrammasi modeli Bajariluvchi jarayon holatida joylashgan jarayon ma’lum
vaqtdan so‘ng operatsion tizimni tugatishi yoki ma’lum vaqtga to‘xtashi va bajarilmaydigan jarayon holatiga o‘tishi mumkin. Ma’lum vaqtga to‘xtash jarayoni ikki sabab tufayli yuz berishi mumkin: ishni davom ettirish uchun qandaydir harakat (masalan, kiritish/chiqarish operatsiyasini yakunlash) yoki ushbu jarayonda ishlash uchun operatsion tizimda ajratilgan vaqt oralig‘ining tugashi. Shundan so‘ng belgilangan algoritm bo‘yicha operatsion tizim bajarilmaydigan jarayon holatida joylashgan jarayonlardan birini bajarish uchun
bittasini tanlaydi. Va uni bajariluvchi jarayon holatiga o‘tkazadi. Tizimda paydo bo‘lgan yangi jarayon dastlab bajarilmaydigan jarayon holatida joylashadi. Bu juda ham qo‘pol model bo‘lib bajarish uchun jarayonlarni tanlashda u ma’lum vaqtga to‘xtashi va real holatda bajarish uchun tayyor bo‘lmasligi bois kutish holatida bo‘lishi mumkin. Bajarilmaydigan jarayon holatidan chiqib ketish uchun ikkita yangi holatdan foydalaniladi: tayyorlilik va kutish (2.2- rasm).
2.2- rasm. Tayyorlilik va kutish holatlari
Tizimda paydo bo‘lgan har qanday jarayon tayyorlilik holatida bo‘ladi. Operatsion tizim tayyor jarayonlardan birini tanlab foydalanadigan algoritmni rejalashtiradi va uni bajarish holatiga o‘tkazadi. Bajarish holatida jarayonni dasturiy kodini bevosita bajarishga o‘tkaziladi. Bu jarayon holatidan chiqish uchun uchta sabab bo‘lishi mumkin:
operatsion tizim uning mavjudligini tugatishi;
ayrim voqealar sodir bo‘lmasligi uchun u o‘z ishini davom ettirmasligi mumkin va operatsion tizim uni kutish holatiga o‘tkazadi;
uni tayyorlilik holatiga qaytishda hisoblash tizimlarida uzilishlarning paydo bo‘lishi natijasida (masalan, bajarilish uchun ajratilgan vaqtni tugab qolishi sababli vaqtni uzilishi).
Jarayon kutish holatidan tayyorlilik holatiga o‘tgandan so‘ng u qaytadan bajarish uchun tanlanishi mumkin.
2.3- rasmda yana ikkita jarayon holati kiritilgan: yangi (jarayon tug‘ilishi) va tugatish (bajarishni tugallanishi).
2.3- rasm. Tug‘ilish va bajarishni yakunlash
Endilikda jarayon hisoblash tizimida paydo bo‘lishi uchun tug‘ilish holati orqali o‘tishi kerak bo‘ladi.
2.3- rasmdan ko‘rinib turibdiki, tizimda yaratilgan yangi jarayon rejalash-tirishga ruhsat etish bosqichidan o‘tadi. OT tizimdagi barcha jarayonlarning navbatiga kiradi, shundan so‘ng OT uni bajarishga tayyor holatga keltiradi. Shuni belgilaymizki, bajarishga tayyor bo‘lgan jarayonlar navbati – jarayonlarni boshqarish uchun eng ko‘p ishlatiladigan tizim tuzilmalaridan biri. Bajarilishga tayyor holatdan bajarilish holatiga o‘tish jarayoni rejalashtirish asosida protsessorga vaqt kvantini ajratish natijasida OT rejalashtiruvchisi tomonidan uzatiladi. Jarayon bajarilish paytida to‘xtatilishi mumkin (taymer tomonidan, xatolik natijasida va hokazo) va uzilishni qayta ishlaganidan so‘ng, operatsion tizim yana ishlashga tayyor holatga qaytadi. Agar jarayonda sinxron kiritish-chiqirish amalga oshirilsa yoki jarayon biron bir hodisa sodir bo‘lishini kutishi kerak bo‘lsa (masalan, ma’lum bir vaqtda), jarayon kutish holatiga o‘tadi. Kiritish/chiqarish (I/O) tugallanganda yoki kutilayotgan hodisa yuz berganda, protsessor vaqt kvantini darhol qabul qilmaydi, lekin bajarishga tayyor holatga o‘tadi. Jarayon dasturi tugashi bilan jarayon tugallangan holatga kiradi, masalan, exit(c) tizim chaqirig‘ining natijasida, c - chiqish kodi. Agar c=0 bo‘lsa, jarayon muvaffaqiyatli yakunlandi deb hisoblanadi. Masalan, Windows NT operatsion tizimi
uchun jarayon holati modeli 7 ta, Unix operatsion tizimi esa 9 ta turli xil jarayon holati modelini o‘z ichiga oladi.
Jarayon ichidagi operatsiyalar va ular bilan bog‘liq tushunchalar
Jarayon bir holatdan boshqa bir holatga mustaqil ravishda o‘ta olmaydi. Jarayon holatlarini o‘zgartirish, operatsion tizimga kiradigan operatsiyalarda amalga oshiriladi. Bizning modelimiz bunday operatsiyalarning soni hozirchalik holat diagrammasidagi strelkalar soniga teng. Operatsiyani uchta juft bilan bog‘lash mumkin:
jarayonni yaratish – jarayonni tugatish;
jarayonnima’lumbirvaqtgato‘xtatish (bajarilishholatidantayyorlilikholatigao‘tish ) – jarayonniishgatushirish (tayyorlilikholatidanbajarilishholatigao‘tish).
Jarayonni bloklash (bajarilish holatidan kutish holatiga o‘tish) – bloklangan jarayonni ochish (kutish holatidan tayyorlilik holatiga o‘tish).
Algoritmni rejalashtirish haqida gapirar ekanmiz, bizning modelimizda o‘z juftiga ega bo‘lmagan yana bir operatsiya paydo bo‘ladi: jarayon muximliligini o‘zgartirish.
Operatsiyalarni tashkil qilish va tugatish jarayoni bir martalik bo‘ladi. Va u jarayondan faqat bir marotaba foydalaniladi (hisoblash tizimi jarayonida ayrim tizimlar hech qachon ishlashdan to‘xtamaydi). Jarayon holatini o‘zgartirish bilan bog‘liq qolgan barcha operatsiyalar ko‘p martalik hisoblanadigan ishga tushirish yoki bloklash bo‘ladi.
Jarayonni boshqarish tizim osti
Asosiy tushunchalar:
Jarayon tizim resurslaridan foydalanishda ba’zi talabnomalarni aniqlashi mumkin.
Multidasturli operatsion tizimlar bir vaqtda bir nechta jarayonlarni bajarishi mumkin.
Jarayonlar ko‘pincha foydalanuvchi tashabbusi va uning ilovalari bo‘yicha paydo bo‘lishi mumkin, va bu foydalanuvchi jarayoni deyiladi.
O‘zining funksiyalarini bajarish uchun operatsion tizim tashabbusi bilan bajariladigan jarayonlar tizim jarayoni deb ataladi.
Jarayonga ajratilgan operatsion tizim tezkor xotirasi sohasi majmui, manzil maydoni deb ataladi.
Jarayonni boshqarish tizim ostining asosiy funksiyasi:
Jarayonni yaratish va yo‘q qilish (jarayon bilan bog‘liq bo‘lgan ma’lumotlar tuzilishi);
Resurslarga jarayon talabi navbatini qo‘llab-quvvatlash;
Birgalikda resurslardan foydalanishga tashkil qilingan boshqa jarayonlardan joriy jarayonga ajratilgan resurslarni himoya qilish;
Ayrim jarayonlarni to‘xtalishi va yangidan paydo bo‘lishini ta’minlash;
Jarayonlaro bog‘lanish vositasini taqdim etish.
Jarayonni boshqarish bloki
Jarayonni boshqarish bloki (Process Control Block – PCB) – bu har bir jarayon bilan bog‘liq quyidagi ma’lumotlarni o‘z ichiga olgan jarayonni boshqarish uchun foydalanadigan tizim ma’lumotlari tuzilishi hisoblanadi:
2.4- rasm. Jarayonni boshqarish bloki tuzilishi
Jarayon identifikator raqami (ID si);
Jarayon holati;
Buyruq hisoblagichining joriy qiymati (jarayonni bajarilishini davom ettirishda foydalaniladi);
Protsessor registeri qiymatlari (jarayonni qayta tiklashda ham foydalaniladi);
Protsessorni rejalashtirish uchun ma’lumot (jarayon stekiga ko‘rsatgich, jarayon raqami);
Xotirani boshqarish uchun ma’lumot (jarayon xotira maydonining chegaralari);
Resurslar (jarayon bajarilishi uchun ajratilgan);
Hisob ma’lumotlari (e’lon qilingan ijro vaqtidan qolgan jarayonning umumiy bajarilish vaqti, jami kiritish/chiqarish vaqti va boshqalar);
Kiritish/chiqarish holatlari to‘g‘risidagi ma’lumotlar (ochiq fayllar ro‘yhati).
Jarayonni boshqarish bloki tuzilishi 2.4- rasmda ko‘rsatilgan.
|
| |
