A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Sistemas Operacionais PROCESSOS Profa. Priscila Facciolli.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Sistemas Operacionais PROCESSOS Profa. Priscila Facciolli."— Transcrição da apresentação:

1 Sistemas Operacionais PROCESSOS Profa. Priscila Facciolli

2 Sistemas Operacionais Sumário O que é processo? Elementos básicos de um processo; Contexto de Hardware; Contexto de Software; Espaço de endereçamento; Bloco de Controle do Processo (PCB) Estados de um processo; Mudança de estado dos processos; Processos Foreground e Processos Background; Processos do SO; Processos CPU/Bound e I/O Bound; Exercícios.

3 O que é Processo? Surgiu na década de 60 o conceito de SO multiprogramáveis e Time Sharing, onde se atende diversas tarefas dos usuários e se mantém informações a respeito de vários programas que estão sendo executados concorrentemente. Neste sistema, o processador executa a tarefa durante um Time Slice e, no instante seguinte pode processar outra tarefa. A cada troca de tarefa é necessário salvar todas as informações da tarefa que foi interrompida para quando ela retornar a ser executada, não lhe falte nenhuma informação para continuar seu processamento Sistemas Operacionais

4 O que é Processo? Quem mantém todas essas informações para execução de um programa, como por exemplo, conteúdo de registradores e espaço de memória é o Processo. Também pode ser definido como sendo o ambiente onde se executa um programa. Nenhum programa é executado diretamente na Memória Principal e sim, dentro de um processo, pois se não, o programa faria uso indiscriminado de qualquer área da Memória Principal, efetuando operações de E/S indevidas comprometendo a integridade e a consistência dos dados Sistemas Operacionais

5 Elementos básicos de um Processo Sistemas Operacionais

6 Contexto de Hardware o Armazena o conteúdo dos registradores de uso gerais e específicos da CPU PC (program counter), SP (stack pointer) e bits de estado o Conteúdo destes registradores é salvo durante a troca de contexto (troca de processos) para posterior recuperação Sistemas Operacionais

7 Troca de Contexto Sistemas Operacionais

8 Contexto de Software Especifica características e limites dos recursos alocados ao processo Ex: No. Máximo de arquivos abertos, prioridade de execução, tamanho de buffer de E/S, etc Maior parte das informações localiza-se no chamado arquivo de contas, de uso do administrador do SO Contexto de Software composto por 3 grupos: Identificação Quotas Privilégio 5/4 Sistemas Operacionais

9 o Identificação – única para cada processo e usuário Process Identification (PID) User Identification (UID) o Quotas – limites de cada recurso p/uso do processo No. máx. de arquivos abertos, tamanho máx. de alocação de memória, Nmáx de operações de E/S, buffer máx p/ E/S, Nmáx de subprocessos, etc o Privilégios – ações permitidas ao processo Dividem-se em privilégios que afetam o próprio processo, afetam demais processos e afetam o próprio SO (conta root) Sistemas Operacionais Contexto de Software

10 É a área da memória do processo onde o programa será executado. Sistemas Operacionais Espaço de Endereçamento Estrutura de um Processo Detalhada

11 Bloco de Controle do Processo (PCB) Cada processo é implementado no SO através do Process Control Block. Cada PCB mantém todas as informações de contexto do respectivo processo; Todos os PCBs residem em área exclusiva da Memória Principal; Gerência de processos realizada exclusivamente através de System Calls Criação, alteração, eliminação, suspensão, sincronização, etc Sistemas Operacionais

12 Bloco de Controle do Processo (PCB)

13 Estados do Processo o Estado de execução Processo que está sendo executado pela CPU o Estado de pronto (ready) Processo aguardando para ser executado; Geralmente organizados em listas encadeadas; Escalonamento da fila (lista) a critério do SO. o Estado de espera (wait ou blocked) Processo que aguarda algum evento externo ou liberação de recurso (ex: operação de E/S, relógio). Sistemas Operacionais

14 Mudanças de Estado do Processo o Processos mudam de estado em função de eventos gerados por ele próprio ou pelo SO. De pronto para execução De execução para espera De espera para pronto o Nunca vai direto para estado de execução De execução para pronto o Em geral, quando ocorre interrupção devido ao término da fatia de tempo alocado para o processo que estava sendo executado Sistemas Operacionais

15 Mudanças de Estado do Processo

16 Sistemas Operacionais

17 Processos Foreground e Background o Todo processo possui pelos menos um canal de entrada e um canal de saída a ele associado. o Canais de entrada (input) e saída (output) podem estar associados a terminais, arquivos ou mesmo a outros processos. Processo em foreground possui canal de entrada em comunicação direta com usuário. Processos em background não possibilitam comunicação direta com usuário. Sistemas Operacionais

18 Processos Foreground e Background

19 Processos do SO o Arquitetura microkernel faz uso intensivo de processos que disponibilizam serviços para outros processos (aplicações e processos do SO) o Exemplos: Auditoria e segurança; Serviços de rede; Contabilização de uso de recursos; Gerência de impressão; Comunicação de eventos; Interface de comandos de linha (shell.) Sistemas Operacionais

20 Processos CPU-bound x I/O-bound o Processos CPU-bound ficam maior parte do tempo no estado de execução e pronto o Processos I/O-bound ficam maior parte do tempo no estado de espera Sistemas Operacionais

21 Exercícios 1- O que são processos? 2- Quais as partes que compõem um processo? Defina- as. 3- Quais os estados que geralmetne um processo pode assumir em um SO? Explique. 4- Diferencie processos CPU-Bound e Processos I/O Bound. 5- Diferencie processos foreground e processos background. Sistemas Operacionais


Carregar ppt "Sistemas Operacionais PROCESSOS Profa. Priscila Facciolli."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google