Τι είναι ο προγραμματισμός διαδικασιών;
Ο προγραμματισμός διεργασιών είναι μια εργασία OS που προγραμματίζει διαδικασίες διαφορετικών καταστάσεων, όπως έτοιμη, αναμονή και εκτέλεση.
Ο προγραμματισμός της διαδικασίας επιτρέπει στο λειτουργικό σύστημα να εκχωρήσει ένα χρονικό διάστημα εκτέλεσης της CPU για κάθε διαδικασία. Ένας άλλος σημαντικός λόγος για τη χρήση ενός συστήματος προγραμματισμού διεργασιών είναι ότι διατηρεί την CPU απασχολημένη όλη την ώρα. Αυτό σας επιτρέπει να λάβετε τον ελάχιστο χρόνο απόκρισης για προγράμματα.
Σε αυτό το σεμινάριο προγραμματισμού διαδικασίας, θα μάθετε:
- Τι είναι ο προγραμματισμός διαδικασιών;
- Διαδικασίες ουράς προγραμματισμού
- Μοντέλο διεργασίας δύο καταστάσεων
- Στόχοι προγραμματισμού
- Τύπος Προγραμματιστών Διαδικασίας
- Μακροπρόθεσμος προγραμματιστής
- Μεσοπρόθεσμος προγραμματιστής
- Βραχυπρόθεσμος προγραμματιστής
- Διαφορά μεταξύ προγραμματιστών
- Τι είναι ο διακόπτης περιβάλλοντος;
Διαδικασίες ουράς προγραμματισμού
Οι ουρές προγραμματισμού διαδικασιών σάς βοηθούν να διατηρείτε μια ξεχωριστή ουρά για κάθε κατάσταση διεργασίας και PCB Όλη η διαδικασία της ίδιας κατάστασης εκτέλεσης τοποθετείται στην ίδια ουρά. Επομένως, κάθε φορά που τροποποιείται η κατάσταση μιας διαδικασίας, το PCB του πρέπει να αποσυνδεθεί από την υπάρχουσα ουρά της, η οποία επιστρέφει στη νέα ουρά κατάστασης.
Τρεις τύποι ουρών λειτουργικού συστήματος είναι:
- Ουρά εργασίας - Σας βοηθά να αποθηκεύσετε όλες τις διαδικασίες στο σύστημα.
- Έτοιμη ουρά - Αυτός ο τύπος ουράς σάς βοηθά να ρυθμίσετε κάθε διαδικασία που βρίσκεται στην κύρια μνήμη, η οποία είναι έτοιμη και περιμένει να εκτελεστεί.
- Ουρές συσκευών - Πρόκειται για μια διαδικασία που αποκλείεται λόγω της απουσίας συσκευής I / O.
Στο παραπάνω διάγραμμα,
- Το ορθογώνιο αντιπροσωπεύει μια ουρά.
- Ο κύκλος δηλώνει τον πόρο
- Το βέλος δείχνει τη ροή της διαδικασίας.
- Κάθε νέα διαδικασία τοποθετείται πρώτα στην ουρά Ready. Περιμένει στην ουρά έτοιμη έως ότου ολοκληρωθεί η επεξεργασία για εκτέλεση. Εδώ, η νέα διαδικασία τίθεται στην έτοιμη ουρά και περιμένετε μέχρι να επιλεγεί για εκτέλεση ή να σταλεί.
- Σε μία από τις διαδικασίες εκχωρείται η CPU και εκτελείται
- Η διαδικασία πρέπει να εκδώσει ένα αίτημα εισόδου / εξόδου
- Στη συνέχεια, πρέπει να τοποθετηθεί στην ουρά I / O.
- Η διαδικασία θα πρέπει να δημιουργήσει μια νέα υποεπεξεργασία
- Η διαδικασία πρέπει να περιμένει τον τερματισμό της.
- Θα πρέπει να αφαιρέσει δυναμικά από τη CPU, με αποτέλεσμα να διακόπτεται. Μόλις ολοκληρωθεί η διακοπή, θα πρέπει να σταλεί πίσω στην έτοιμη ουρά
Μοντέλο διεργασίας δύο καταστάσεων
Τα μοντέλα διεργασίας δύο καταστάσεων είναι:
- Τρέξιμο
- Δεν τρεχω
Τρέξιμο
Στο λειτουργικό σύστημα, όποτε δημιουργείται μια νέα διαδικασία, εισάγεται στο σύστημα, το οποίο πρέπει να εκτελείται.
Δεν τρεχω
Η διαδικασία που δεν εκτελείται διατηρείται σε ουρά, η οποία περιμένει την εκτέλεση της σειράς τους. Κάθε καταχώρηση στην ουρά είναι ένα σημείο για μια συγκεκριμένη διαδικασία.
Στόχοι προγραμματισμού
Εδώ είναι σημαντικοί στόχοι του προγραμματισμού διεργασιών
- Μεγιστοποιήστε τον αριθμό των διαδραστικών χρηστών εντός αποδεκτών χρόνων απόκρισης.
- Επίτευξη ισορροπίας μεταξύ απόκρισης και αξιοποίησης.
- Αποφύγετε την αόριστη αναβολή και επιβολή προτεραιοτήτων.
- Θα πρέπει επίσης να αναφέρεται στις διαδικασίες που κατέχουν τους βασικούς πόρους.
Τύπος Προγραμματιστών Διαδικασίας
Ο προγραμματιστής είναι ένας τύπος λογισμικού συστήματος που σας επιτρέπει να χειρίζεστε τον προγραμματισμό διεργασιών.
Υπάρχουν κυρίως τρεις τύποι προγραμματιστών διεργασιών:
- Μακροπρόθεσμα
- Βραχυπρόθεσμα
- Μεσοπρόθεσμος
Μακροπρόθεσμος προγραμματιστής
Ο μακροπρόθεσμος προγραμματιστής είναι επίσης γνωστός ως χρονοδιάγραμμα εργασίας . Αυτός ο προγραμματιστής ρυθμίζει το πρόγραμμα και επιλέγει τη διαδικασία από την ουρά και τα φορτώνει στη μνήμη για εκτέλεση. Ρυθμίζει επίσης τον βαθμό πολυ-προγραμματισμού.
Ωστόσο, ο κύριος στόχος αυτού του τύπου χρονοπρογραμματιστή είναι να προσφέρει έναν ισορροπημένο συνδυασμό εργασιών, όπως επεξεργαστές, εργασίες εισόδου / εξόδου., Που επιτρέπει τη διαχείριση πολλαπλού προγραμματισμού.
Μεσοπρόθεσμος προγραμματιστής
Ο μεσοπρόθεσμος προγραμματισμός είναι ένα σημαντικό μέρος της ανταλλαγής . Σας επιτρέπει να χειριστείτε τις διαδικασίες ανταλλαγής. Σε αυτόν τον προγραμματιστή, μια τρέχουσα διαδικασία μπορεί να τεθεί σε αναστολή, η οποία κάνει ένα αίτημα εισόδου / εξόδου.
Μια τρέχουσα διαδικασία μπορεί να τεθεί σε αναστολή εάν υποβάλει αίτημα εισόδου / εξόδου. Οι διαδικασίες που έχουν τεθεί σε αναστολή δεν μπορούν να σημειώσουν πρόοδο προς την ολοκλήρωση. Για να αφαιρέσετε τη διαδικασία από τη μνήμη και να δημιουργήσετε χώρο για άλλες διεργασίες, η διεργασία που έχει τεθεί σε αναστολή πρέπει να μετακινηθεί σε δευτερεύουσα αποθήκευση.
Βραχυπρόθεσμος προγραμματιστής
Ο βραχυπρόθεσμος προγραμματισμός είναι επίσης γνωστός ως προγραμματιστής CPU . Ο κύριος στόχος αυτού του χρονοδιαγράμματος είναι να ενισχύσει την απόδοση του συστήματος σύμφωνα με καθορισμένα κριτήρια. Αυτό σας βοηθά να επιλέξετε από μια ομάδα διεργασιών που είναι έτοιμες να εκτελέσουν και εκχωρούν CPU σε μία από αυτές. Ο αποστολέας δίνει τον έλεγχο της CPU στη διαδικασία που επιλέγεται από τον βραχυπρόθεσμο προγραμματιστή.
Διαφορά μεταξύ προγραμματιστών
Μακροχρόνια Vs. Βραχυπρόθεσμα Vs. Μεσοπρόθεσμος
| Μακροπρόθεσμα | Βραχυπρόθεσμα | Μεσοπρόθεσμος |
|---|---|---|
| Μακροπρόθεσμα είναι επίσης γνωστό ως χρονοδιάγραμμα εργασίας | Βραχυπρόθεσμα είναι επίσης γνωστό ως προγραμματιστής CPU | Μεσοπρόθεσμα ονομάζεται επίσης χρονοδιάγραμμα ανταλλαγής. |
| Απουσιάζει ή είναι ελάχιστο σε ένα σύστημα κατανομής χρόνου. | Είναι ασήμαντο στη σειρά κατανομής χρόνου. | Αυτός ο προγραμματιστής είναι ένα στοιχείο συστημάτων κοινής χρήσης χρόνου. |
| Η ταχύτητα είναι μικρότερη σε σύγκριση με τον βραχυπρόθεσμο προγραμματιστή. | Η ταχύτητα είναι η ταχύτερη σε σύγκριση με τον βραχυπρόθεσμο και μεσοπρόθεσμο προγραμματιστή. | Προσφέρει μέτρια ταχύτητα. |
| Σας επιτρέπει να επιλέξετε διαδικασίες από τα φορτία και να συγκεντρώσετε ξανά στη μνήμη | Επιλέγει μόνο διεργασίες που βρίσκονται σε κατάσταση έτοιμης εκτέλεσης. | Σας βοηθά να στείλετε τη διαδικασία πίσω στη μνήμη. |
| Προσφέρει πλήρη έλεγχο | Προσφέρει λιγότερο έλεγχο | Μειώστε το επίπεδο πολυπρογραμματισμού. |
Τι είναι ο διακόπτης περιβάλλοντος;
Είναι μια μέθοδος αποθήκευσης / επαναφοράς της κατάστασης ή της CPU στο PCB. Έτσι, η εκτέλεση της διαδικασίας μπορεί να συνεχιστεί από το ίδιο σημείο αργότερα. Η μέθοδος αλλαγής περιβάλλοντος είναι σημαντική για το λειτουργικό σύστημα πολλαπλών εργασιών.
Περίληψη:
- Ο προγραμματισμός διεργασιών είναι μια εργασία OS που προγραμματίζει τις διαδικασίες διαφορετικών καταστάσεων, όπως έτοιμη, αναμονή και εκτέλεση.
- Τα μοντέλα διεργασίας δύο καταστάσεων είναι 1) Εκτελείται και) Δεν εκτελείται
- Ο προγραμματισμός της διαδικασίας μεγιστοποιεί τον αριθμό των διαδραστικών χρηστών, εντός αποδεκτών χρόνων απόκρισης.
- Ο προγραμματιστής είναι ένας τύπος λογισμικού συστήματος που σας επιτρέπει να χειρίζεστε τον προγραμματισμό διεργασιών.
- Τρεις τύποι του προγραμματιστή είναι 1) Μακροπρόθεσμα 2) Βραχυπρόθεσμα 3) Μεσοπρόθεσμα
- Ο μακροπρόθεσμος προγραμματιστής ρυθμίζει το πρόγραμμα και επιλέγει τη διαδικασία από την ουρά και τα φορτώνει στη μνήμη για εκτέλεση.
- Ο μεσοπρόθεσμος προγραμματιστής σάς δίνει τη δυνατότητα να χειριστείτε τις διαδικασίες ανταλλαγής.
- Ο κύριος στόχος του βραχυπρόθεσμου προγραμματιστή είναι να ενισχύσει την απόδοση του συστήματος σύμφωνα με καθορισμένα κριτήρια
- Το μακροπρόθεσμο είναι επίσης γνωστό ως χρονοδιάγραμμα εργασίας, ενώ το βραχυπρόθεσμο είναι επίσης γνωστό ως χρονοδιάγραμμα CPU και το μεσοπρόθεσμο ονομάζεται επίσης χρονοδιάγραμμα ανταλλαγής.