Wie verwaltet das Betriebssystem Prozesse?

Das Betriebssystem verwaltet Prozesse über den Prozesskontrollblock (PCB).

Process Control Block (PCB) (eine spezielle Datenstruktur, die vom System zur Verwaltung des Prozesses eingerichtet wird. Sie wird verwendet, um die externen Merkmale des Prozesses aufzuzeichnen und den Bewegungsänderungsprozess des Prozesses zu beschreiben . Das System verwendet PCB zur Steuerung und Verwaltung des Prozesses, daher ist PCB das einzige Zeichen dafür, dass das System die Existenz eines Prozesses erkennt. (Es besteht eine Eins-zu-eins-Entsprechung zwischen dem Prozess und der PCB.)

Die Steuerungs- und Verwaltungsmechanismen des Prozesses sind in verschiedenen Betriebssystemen unterschiedlich, und auch die Menge der Informationen auf der Leiterplatte ist unterschiedlich. Normalerweise sollte die Leiterplatte die folgenden Informationen enthalten:

1. Jeder Prozess muss eine eindeutige Kennung haben, die eine Zeichenfolge oder eine Zahl sein kann.

2. Aktueller Status des Prozesses: Beschreibt den aktuellen Status des Prozesses. Zur Vereinfachung der Verwaltung werden beim Entwurf des Systems Prozesse mit demselben Status in einer Warteschlange zusammengefasst, z. B. in der Warteschlange für bereite Prozesse. Wartende Prozesse bilden basierend auf den Ereignissen, auf die sie warten, z. B. Warten für Druckerwarteschlangen und Warten auf Festplatten-I/O-Abschlusswarteschlangen usw.

3. Die entsprechenden Programm- und Datenadressen des Prozesses, um die Leiterplatte mit ihren Programmen und Daten zu verbinden.

4. Prozessressourcenliste. Listen Sie die Ressourceneinträge mit Ausnahme der CPU auf, z. B. eigene E/A-Geräte, Liste der geöffneten Dateien usw.

5. Prozesspriorität: Die Priorität eines Prozesses spiegelt die Dringlichkeit des Prozesses wider und wird normalerweise vom Benutzer angegeben und vom System festgelegt.

6. CPU-Schutzzone cpustatus: Wenn der Prozess die CPU aus irgendeinem Grund nicht weiter belegen kann (z. B. Warten auf einen Drucker), werden die verschiedenen Statusinformationen der CPU freigegeben Der Prozessor muss für die zukünftige Verwendung geschützt werden, um verschiedene Zustände der CPU wiederherzustellen und weiterzuarbeiten.

7. Prozesssynchronisierungs- und Kommunikationsmechanismus Wird zur Implementierung von Semaphoren verwendet, die für den gegenseitigen Ausschluss, die Synchronisierung und die Kommunikation zwischen Prozessen erforderlich sind.

8. Das Linkwort der Leiterplatte in der Warteschlange, in der sich der Prozess befindet. Je nach aktuellem Status des Prozesses nimmt die entsprechende Leiterplatte des Prozesses an verschiedenen Warteschlangen teil. Das PCB-Linkwort gibt die erste Adresse der PCB des nächsten Prozesses in der Warteschlange an, in der sich der Prozess befindet.

9. Weitere Informationen zum Prozess. Zum Beispiel Prozessabrechnungsinformationen, die vom Prozess beanspruchte Zeit usw.

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