Процессы и потоки презентация

Содержание

Процесс Процесс (Process) – абстракция, описывающая выполняющуюся программу. Операционная система называется многозадачной, если в ней реализована возможность параллельной (псевдопараллельной) обработки нескольких процессов. Реальная многозадачность возможна только в распределенной вычислительной системе.

Слайд 1Безопасность операционных систем
Ветлугин Константин Александрович
Тема лекции:
Процессы и потоки


Слайд 2Процесс
Процесс (Process) – абстракция, описывающая выполняющуюся программу.
Операционная система называется многозадачной,

если в ней реализована возможность параллельной (псевдопараллельной) обработки нескольких процессов. Реальная многозадачность возможна только в распределенной вычислительной системе.

Слайд 3Типы многозадачности
Существует 2 типа многозадачности:
Процессорная многозадачность. В таком случае наименьшим элементом

управляемого кода, которым может управлять планировщик ОС, является программа (процесс).
Поточная многозадачность. Наименьший элемент управляемого кода - поток (одна программа может выполнять 2 и более задачи одновременно).

Слайд 4Модель процесса
Процесс – это экземпляр выполняемой программы, включая текущие значения счетчика

команд*, регистров и переменных. Концептуально у каждого процесса есть свой виртуальный процессор, но, на самом деле, реальный ЦП постоянно переключается между программами. Это постоянное переключение между процессами называется мультипрограммированием или многозадачным режимом работы.

* - регистр процессора, содержащий адрес текущей выполняемой команды. В зависимости от архитектуры содержит либо адрес инструкции, которая будет выполняться, либо той, которая выполняется в данный.


Слайд 5Модель процесса
а - четыре программы, работающие в многозадачном режиме;
б - концептуальная

модель четырех независимых друг от друга процессов;
в – в отдельно взятый момент времени активна только одна программа.

Слайд 6Создание процесса
Существует 4 основных события, приводящих к созданию процессов:
Инициализация системы.
Выполнение работающим

процессом системного вызова, предназначенного для создания процесса.
Запрос пользователя на создание нового процесса.
Инициализация пакетного задания.

Слайд 7Завершение процесса
Наиболее частые причины завершения процесса:
Обычный выход (добровольно).
Выход при возникновении ошибки

(добровольно).
Возникновение фатальной ошибки (принудительно).
Уничтожение другим процессом (принудительно).

Слайд 8Иерархии процессов
В некоторых системах, когда процесс порождает другой процесс, родительский и

дочерний процессы продолжают оставаться определенным образом связанными. Дочерний процесс может и сам создавать какие-нибудь процессы, формируя иерархию процессов.
В Unix процесс, все его дочерние процессы и более отдаленные потомки образуют группу процессов.

Слайд 9Пример иерархии процессов в Unix
В загрузочном образе UNIX присутствует специальный процесс,

называемый init. В начале своей работы init считывает файл, содержащий сведения о количестве терминалов*. Затем он разветвляется, порождая по одном процессу на каждый терминал. Эти процессы ждут, пока кто-нибудь не зарегистрируется в системе.

* - ОС предоставляет пользователю специальный интерфейс – терминал (командную строку), через которую пользователи получают персональную рабочую среду. Несмотря на то, что в современных UNIX-системах широко используются графические пользовательские интерфейсы, командная строка остаётся основным рабочим инструментом администратора системы.


Слайд 10Пример иерархии процессов в Unix
Если регистрация проходит успешно, то процесс регистрации

порождает оболочку для приема команд. Эти команды могут породить другие процессы и т.д. Таким образом, все процессы в UNIX образуют дерево с корнем в init.

* - команды интерпретируются и выполняются специальной программой – командной оболочкой (или «shell», по-английски). Через командную оболочку производится управление пользовательскими процессами.


Слайд 11Состояния процессов
Процесс может находиться в трех состояниях:
выполняемый (в данный момент использующий

ЦП);
готовый (работоспособный, но временно приостановленный, чтобы дать возможность выполниться другому процессу);
заблокированный (не способный выполняться, пока не возникнет какое-нибудь событие).

Слайд 12Состояния процессов
На рисунке представлен граф состояний процесса


Слайд 13Планировщик
Самый низший уровень структурированной в виде процессов операционной системы. Он обрабатывает

прерывания и планирует выполнение процессов. Над этим уровнем находятся последовательные процессы.

Слайд 14Моделирование процесса многозадачности
 


Слайд 15Потоки
В традиционных операционных системах у каждого процесса есть адресное пространство и

единственный поток управления. Фактически это почти что определение процесса. Тем не менее нередко возникают ситуации, когда неплохо было бы иметь в одном и том же адресном пространстве несколько потоков управления, выполняемых квазипараллельно, как будто они являются чуть ли не обособленными процессами (за исключением общего адресного пространства).

Слайд 16Классическая модель потоков
У всех потоков одно адресное пространство, а значит, они

так же совместно используют одни и те же глобальные переменные.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика