Операционные системы

1. Что такое контекст процесса?

Контекст процесса – это информация о состоянии операционной среды, которая идентифицируется состоянием регистров и программного счетчика, режимом работы процессора, указателем на состояние файлов, информации о незавершенных операциях ввода-вывода, кодами ошибок выполняемых данным процессом системных вызовов.

Основные компоненты контекста процесса:

• значение счетчика команд процессора ЭВМ;

• значения в регистрах, хранящих данные, адреса и состояние процессора ЭВМ;

• данные в запоминающем устройстве;

• исполняемый программный код.

2. Какие составные элементы можно выделить в составе дескриптора процесса?

Дескриптор процесса состоит из:

• идентификатора процесса – кода;

• состояния процесса;

• данных о степени привилегированности процесса;

• адреса кодового сегмента программы.

3. Перечислите состояния процесса, дайте им характеристику.

Состояния процесса:

• готовность (ready): Процесс может выполняться, но процессор занят;

• исполнение (running): Процесс исполняется процессором;

• блокировка (blocked), ожидание (idle): Процесс ожидает внешнего события, либо процесс обработан или прерван.

4. Что понимается под стратегией планирования процессов?

Стратегия планирования — это характеристики поведения планировщика, которые определяют, что и когда должно выполняться. Стратегия планирования определяет глобальный характер поведения системы и отвечает за оптимальное использование процессорного времени.

Стратегия планирования определяет, какие процессы планируются на выполнение для достижения поставленных целей:

1. По возможности заканчивать вычисления в том же порядке, в каком они были начаты;

2. Отдавать предпочтение более коротким процессам;

3. Предоставлять всем процессам пользователей одинаковые услуги, в том числе время ожидания.

Для сравнения алгоритмов диспетчеризации используются следующие

критерии:

1. Время оборота – интервал между подачей процесса и его завершением;

2. Время отклика – в интерактивных системах время, истекшее между

подачей запроса и началом получения ответа на него;

3. Предельный срок завершения процесса;

4. Предсказуемость – некоторое задание должно выполняться примерно

за одно и то же количество времени, с одной и той же стоимостью,

независимо от загрузки системы;

5. Пропускная способность – максимальное количество процессов,

завершающихся за единицу времени;

6. Использование процессора – процент времени, в течение которого

процессор занят;

7. Беспристрастность – равнозначность процессов;

8. Использование приоритетов – отдача предпочтения процессам с

высокими приоритетами;

9. Баланс ресурсов – занятость системных ресурсов.

5. Дайте характеристику правилам планирования процессов ОС.

Для всех ОС соблюдается следующие принципы планирования:

1. Предоставление каждому процессу справедливого (одинакового) количество процессорного времени;

2. Производится принудительное выполнение политики приоритетов выполняющихся процессов;

3. Планирование производится таким образом, чтобы поддерживался