13.09.12 Лекция 3.

Для описания процессов исследования их свойств связей между ними используется синтаксическая форма представления процесса.

Разновидности вп.

1. Последовательный процесс: все элементы такого процесса связаны отношением следствия.

2. Параллельный процесс: любая пара различных элементов связанные либо отношением следствия либо отношением параллелизмом.

3. Последовательный процесс: любоя пара связана либо отношением следования либо отношением альтернативы.

4. Параллельный альтернативный процесс: связана либо отношением следования либо отношением параллелизмом.

При неопределенности между процессами могут возникать структурные конфликты. Структурный конфликт означает что данная комбинация команд не может быть принята к исполнению процесса в следствии конфликта ПО ресурса.

Существует три основных видов структурных конфликтов:

1. RAW: read after write, когда последующая команда пытается прочитать операнд прежде, чем команда-предшественник данные в этот операнд запишет.

2. WAR: write after read, когда последующая команда пытается записать данные в операнд прежде чем команда предшественник сможет написать данные в операнд.

3. WAW: write after write, когда последующая команда пытается записать данные в операнд прежде чем предыдущая команда закончила запись своих данных в свой операнд.

Какая-то тема.

Процесс выполняется в одном из двух режимов:

1. Системный процесс запускается в режиме ядра и не имеет запускающего файла.

2. Прикладной процесс пораждается при запуске любых прикладных программ.

В операционных системах с заранее определенным количеством контрольных процессов, количество прикладных и системных процессов задается при создании ОС. В системах где существует ядро системные процессы так же отдельны от прикладных и даже исполняются в отдельных защищенных областях памяти и процессах.

Процесс может находится в системе в одном из следующих состояний:

1. Процесс исполняется в режиме задачи, управление в данном случае находится у процесса. Процесс выполняется если все требуемые ему вычислительные и системные ресурсы доступны и в системе нет процесса с высшим приоритетом. Системные структуры данных процессу не доступны.

2. Процесс исполняется в режиме ядра, процесс может ожидать в системе освобождение не доступного в данный момент ресурса(как бы засыпает возвращая управление ОС).

3. Процесс создан и является готовым к исполнению, ему доступны все требуемые вычислительные ресурсы, однако в системе есть более высоко приоритетные процессы и процесс помечается готовым к исполнению и помещается в очередь готовых процессов.

4. Процесс создан и готов к исполнению и ему доступны все ресурсы кроме вычислительных.

5. Процесс принудительно в состояние ожидания в следствии появления в системе более высоко приоритетного процесса.

6. Процесс завершается.

По уровню привилегированности процесс может находится в режиме задачи(в этом режиме процессу доступны принадлежащие только ему областью данных, а области данных занимаемые другими процессами или ядром ОС, недоступны).

В режиме ядра, в данном режиме процессу доступны не только его собственные данные но так же данные других процессов и объекты ядра ОС. Ядро исполняется в режиме ядра так же в режим ядра могут переключатся другие процессы получая высший уровень привилегий, по завершении функции процесс возвращается в режим задачи. Эти режимы поддерживаются на уровне микропроцессора и называются кольцами защиты, микропроцессор интел содержит 4ре уровня защиты. (1)

0-кольцо уровень ядра ОС доступ для пользовательских задач полностью зарыт,

1-е кольцо уровень системы вызовов на уровне этого кольца ядро системы общается с пользовательскими задачами перешедшие в режим ядра,

3-е уровень системных библиотек может вызывать приложения их функции и читать данные но не может модифицировать что либо из этих данных.

Уровень задач низший приоритет:

Каждый процесс исполняется в собственном адресном пространстве, адресное пространство это диапазон адресов которыми может воспользоваться данный процесс, выделение области памяти и их адресация производится в пределах адресного пространства процесса. Для обеспечения безопасности процесса, все процессы должны исполнятся в своих собственных адресных пространствах, задача распределения памяти между процессами решаются на уровне ядра ОС.