Beschreibung und verwaltung von prozesse
Download
1 / 30

Beschreibung und Verwaltung von Prozesse - PowerPoint PPT Presentation


  • 95 Views
  • Uploaded on

Beschreibung und Verwaltung von Prozesse. Kapitel 3. Die wichtigste Anforderungen die ein Betriebssystem erfüllen muss. Kann mehrere Prozesse im Wechsel ausführen, um den Nutzungsgrad des Prozessors zu maximieren, um dabei eine akzeptable Antwortzeit zu erreichen Teilt Prozessen Ressourcen zu

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Beschreibung und Verwaltung von Prozesse' - chaylse


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

Die wichtigste anforderungen die ein betriebssystem erf llen muss
Die wichtigste Anforderungen die ein Betriebssystem erfüllen muss

  • Kann mehrere Prozesse im Wechsel ausführen, um den Nutzungsgrad des Prozessors zu maximieren, um dabei eine akzeptable Antwortzeit zu erreichen

  • Teilt Prozessen Ressourcen zu

  • Unterstützt Interprozesskommunikation und Erzeugung von Prozessen durch Benutzer


Prozess
Prozess erfüllen muss

  • Ausführung eines einzelnen Programms

  • Kann aufgelistet (traced) werden

    • Eine Trace ist eine Auflistung der Befehle

Prozess oder Task


Prozessmodell mit zwei zust nden
Prozessmodell mit zwei Zuständen erfüllen muss

  • Ein Prozess kann einem von zwei möglichen Zuständen annehmen

    • Aktiv (Running)

    • Nicht aktive (Not-running)



Prozesse
Prozesse erfüllen muss

  • Nicht aktiv (bereit)

    • kann ausgeführt werden

  • Blockiert

    • wartet auf E/A

  • Bei der Verwendung einer einzigen Warteschlange kann der Dispatcher nicht einfach den Prozess auswählen, der am längsten gewartet hat, dieser Prozess ist vielleicht blockiert.


Prozessmodell mit f nf zust nden
Prozessmodell mit fünf Zuständen erfüllen muss

  • Aktiv (running)

  • Bereit (ready)

  • Blockiert (blocked)

  • Neu (new)

  • Terminiert (exit)


Zwei warteschlangen
Zwei Warteschlangen erfüllen muss


Suspendierte prozesse
Suspendierte Prozesse erfüllen muss

  • Ist der Prozessor schneller als die E/A so ist es wahrscheinlich, dass alle Prozesse im Speicher auf eine E/A warten

  • Verschiebe diese Prozesse auf die Festplatte (Swapping)

  • Ein blockierter Zustand wird dann ein suspendierter Zustand

  • Zwei neue Zustände

    • Blockiert/Suspendiert (Blocked, suspend)

    • Bereit/Suspendiert (Ready, suspend)




Steuerungsstrukturen des betriebssystems
Steuerungsstrukturen des Betriebssystems Zuständen

  • Wenn das Betriebssystem Prozesse und Ressourcen verwalten soll, dann benötigt es Informationen über den aktuellen Zustand der einzelnen Prozesse und Ressourcen

  • Das Betriebssystem erstellt und pflegt Informationstabellen für jede Einheit die es verwaltet


Ausf hrungsmodi
Ausführungsmodi Zuständen

  • Benutzermodus

    • Weniger privilegierter Modus

    • Benutzerprogramme werden in der Regel in diesem Modus ausgeführt

  • Systemmodus, Steuermodus, oder Kernel-Modus

    • Mehr privilegierter Modus

    • Kernel des Betriebssystems


Prozesserzeugung
Prozesserzeugung Zuständen

  • Zuweisung einer eindeutigen Prozesskennung

  • Zuweisung von Speicherplatz für den Prozess

  • Initialisierung des Prozesskontrollblocks

  • Integration in dynamische Datenstrukturen

    • z.B.: in der Liste für den Zustand Bereit einfügen

  • Erzeugung oder Erweiterung anderer Datenstrukturen

    • z.B.: eine Abrechnungsdatei unterhalten


Wann ein prozesswechsel erfolgen soll
Wann ein Prozesswechsel erfolgen soll Zuständen

  • Zeit-Interrupt

    • Der Prozess hat die Dauer der maximal zulässigen Zeitscheibe ausgeführt

    • E/A-Interrupt

  • Speicherfehler

    • Der Prozessor referenziert mit einer Adresse des virtuellen Speicher ein Wort, das sich nicht im Hauptspeicher befindet.


Wann ein prozesswechsel erfolgen soll1
Wann ein Prozesswechsel erfolgen soll Zuständen

  • Trap

    • ein Fehler- oder Ausnahmezustand ist aufgetreten

    • der gerade aktive Prozess kann in den Zustand „Terminiert“ versetzt werden

  • Supervisor-Aufruf

    • wie z.B. das öffnen einer Datei (Benutzermodus ---> Kernel-Modus)


Moduswechsel
Moduswechsel Zuständen

  • Speichern des Prozessorkontexts mit Programmzahler und anderen Registern

  • Aktualisierung des Prozesskontrollblocks des Prozesses, der sich gerade im Zustand »aktiv« befindet

  • Verschieben des Prozesskontrollblocks des betroffenen Prozesses in die entsprechende Warteschlange (bereit, blockiert)

  • Auswahl eines anderen Prozesses für die Ausführung


Moduswechsel1
Moduswechsel Zuständen

  • Aktualisierung des Prozesskontrollblocks des ausgewählten Prozesses

  • Aktualisierung der Speicherverwaltungs-strukturen

  • Wiederherstellung des Prozessorkontextes wie er zu dem Zeitpunkt bestand, an dem der ausgewählte Prozess zuletzt den Zustand »aktiv« verlassen hat


Ausf hrung des betriebssystems
Ausführung des Betriebssystems Zuständen

Linux

Geekos

Unix

Win2000/XP


Ausf hrung des betriebssystems1
Ausführung des Betriebssystems Zuständen

  • Kernel ohne Prozesse

    • Ausführung des Kernels außerhalb der Prozesse

    • Das Betriebssystem hat einen eigenen Speicherbereich und einen eigenen Systemstapel

  • Ausführung innerhalb von Benutzerprozessen

    • Ausführung der Betriebssystemsoftware im Kontext eines Benutzerprozesses.

    • Der Prozess wird im privilegierten Modus ausgeführt, es findet keinen Prozesswechsel statt, sondern lediglich ein Moduswechsel innerhalb desselben Prozesses


Ausf hrung des betriebssystems2
Ausführung des Betriebssystems Zuständen

  • Prozessbasiertes Betriebssystem

    • wichtige Kernel-Funktionen sind in Form von separaten Prozessen realisiert

    • Nützlich in einer Mehrprozessor- oder Mehrrechnerumgebung


Prozessorverwaltung in unix svr4
Prozessorverwaltung in ZuständenUNIX SVR4

  • Ausführung der Betriebssystemsoftware im Kontext eines Benutzerprozesses.


ad