2.2.3. Виды, классификация и свойства процессов

Выделяют две временные характеристики, определяющие основные виды, классификационные признаки и свойства процессов [10]:

• интервал существования процесса (ИСП) – временной интервал от порождения до окончания процесса;

• трасса процесса – порядок переходов на ГСП с учетом длительности пребывания в каждом состоянии.

С учетом этих временных характеристик выделяют 3 вида процессов:

• процессы РВ – они должны быть окончены до наступления определенного момента времени;

• интерактивные – их ИСП составляет 1–3 с, что соизмеримо с реактивностью человека (временем допустимой реакции компьютера на запрос пользователя);

• пакетные – все остальные. Их мы и будем рассматривать далее.

Пакетные процессы характеризуются 6 классификационными признаками.

1. По генеалогии (родословию). В любой ОС существующий процесс может требовать порождения других процессов. Такой процесс называют порождающим, а процесс, создаваемый по требованию – порождаемым или порожденным. Порожденный процесс на ИСП может стать и порождающим.

2. По результативности. Здесь ключевые признаки: результат и путь его получения. Важно иметь возможность: воспроизводить результаты процессов, а также сравнивать процессы по их трассам. При этом сравниваться могут: программы (одна или разные), данные (одинаковые), процессоры (один или разные), трассы (одна или разные), результат (одинаковый). С целью сравнения и выделяют 4 вида процессов:

• эквивалентные – имеют одинаковый конечный результат обработки одних и тех же исходных данных по одной или разным программам на одном или разных процессорах. Трассы в общем случае не совпадают;

• тождественные – эквивалентные, одна программа, но трассы не совпадают;

• равные – тождественные и трассы совпадают;

• различные - все остальные.

3. По временным соотношениям ИСП (динамическому признаку) выделяют процессы:

• последовательные – их ИСП не пересекаются во времени (рис.2.2,а);

• параллельные – они существуют одновременно на рассматриваемом интервале времени Δt₁ (рис.2.2,б);

• комбинированные – если имеются два процесса, и на рассматриваемом интервале времени Δt₂ есть хоть одна точка a, когда они оба существуют одновременно, и точка b, когда существует только один процесс (рис.2.2,в).

Рис.2.2. ИСП последовательных, параллельных и комбинированных

4. По отношению к процессору различают процессы внутренние (развиваются на нем) и внешние (развиваются вне него).

5. По отношению к ОС различают процессы системные – при их развитии исполняется программа ОС, и пользовательские – исполняется прикладная программа.

6. По связности выделяют процессы:

• взаимосвязанные – между ними поддерживаются с помощью системы управления процессами связи какого-либо рода (функциональные, временные, управляющие, информационные);

• изолированные – связей нет или есть «слабые», неявные связи;

• информационно-независимые – два взаимосвязанных процесса при развитии используют совместно некоторые ресурсы, но информацией не обмениваются. Их связь может быть функциональная или временная;

• взаимодействующие – есть информационные связи, но их схемы и механизмы могут различаться в зависимости от

• временных соотношений (последовательные, параллельные, комбинированные);

• способа связи (явный – обмен сообщениями, неявный – с помощью разделяемых структур данных);

• конкурирующие – есть связь и конкуренция по ресурсам.