Засоби управління процесами в ос windows - реферат - засоби управління процесами в ос windows
рефератЗасоби управління процесами в ОС Windows
I. Операційна система як система управління ресурсами і процесами
Операційна система найбільшою мірою визначає вигляд всієї обчислювальної системи в цілому. Незважаючи на це, користувачі, активно використовують обчислювальну техніку, часто зазнають труднощів при спробі дати визначення операційній системі. Частково це пов'язано з тим, що ОС виконує дві по суті мало пов'язані функції: забезпечення користувачу-програмісту зручностей за допомогою надання для нього розширеної машини і підвищення ефективності використання комп'ютера шляхом раціонального управління його ресурсами.
Ідея про те, що ОС, перш за все система, що забезпечує зручний інтерфейс користувачам, відповідає розгляду зверху вниз. Інший погляд, знизу вгору, дає уявлення про ОС як про деяке механізмі, керуючому усіма частинами складної системи. Сучасні обчислювальні системи складаються з процесорів, пам'яті, таймерів, дисків, накопичувачів на магнітних стрічках, мережевих комунікаційної апаратури, принтерів і інших пристроїв. Згідно з другим підходом функцією ОС є розподіл процесорів, пам'яті, пристроїв і даних між процесами, що конкурують за ці ресурси. ОС повинна управляти всіма ресурсами обчислювальної машини таким чином, щоб забезпечити максимальну ефективність її функціонування.
Найважливішою частиною операційної системи, що безпосередньо впливає на функціонування обчислювальної машини, є підсистема управління процесами. Процес (або по-іншому, завдання) - абстракція, що описує поточну програму. Для операційної системи процес представляє собою одиницю роботи, заявку на споживання системних ресурсів. Підсистема управління процесами планує виконання процесів, тобто розподіляє процесорний час між декількома одночасно існуючими в системі процесами, а також займається створенням і знищенням процесів, забезпечує процеси необхідними системними ресурсами, підтримує взаємодію між процесами.
У багатозадачною (многопроцессность) системі процес може знаходитися в одному з трьох основних станів:
ВИКОНАННЯ - активний стан процесу, під час якого процес володіє всіма необхідними ресурсами і безпосередньо виконується процесором;
Очікування - пасивний стан процесу, процес заблокований, він не може виконуватися по своїх внутрішніх причин, він чекає здійснення деякої події, наприклад, завершення операції введення-виведення, отримання повідомлення від іншого процесу, звільнення якого-небудь необхідного йому ресурсу;
ГОТОВНІСТЬ - також пасивний стан процесу, але в цьому випадку процес заблокований у зв'язку з зовнішніми по відношенню до нього обставинами: процес має всі необхідні для нього ресурси, він готовий виконуватися, однак процесор зайнятий виконанням іншого процесу.
В ході життєвого циклу кожен процес переходить з одного стану в інший відповідно до алгоритму планування процесів, реалізованим в даній операційній системі. Типовий граф станів процесу показаний на малюнку 1.
У стані ВИКОНАННЯ в однопроцесорній системі може знаходитися тільки один процес, а в кожному з станів ОЧІКУВАННЯ і ГОТОВНІСТЬ - кілька процесів, ці процеси утворюють черги відповідно очікують і готових процесів. Життєвий цикл процесу починається з стану ГОТОВНІСТЬ, коли процес готовий до виконання і чекає своєї черги. При активізації процес переходить в стан ВИКОНАННЯ і знаходиться в ньому до тих пір, поки або він сам звільнить процесор, перейшовши в стан ОЧІКУВАННЯ якої-небудь події, або буде насильно «витіснений» з процесора, наприклад, внаслідок вичерпання відведеного даному процесу кванта процесорного часу . В останньому випадку процес повертається в стан ГОТОВНІСТЬ. В цей же стан процес переходить зі стану ОЧІКУВАННЯ, після того, як очікувана подія відбудеться.
^ Рис. 1. Граф станів процесу в багатозадачному середовищі
^ II. Управління процесами в ОС Windows
У цій функції 10 параметрів, кожен з яких може здаватися в різних варіантах:
1. Покажчик на ім'я виконуваного файлу.
2. Сама командний рядок (непроаналізовані).
3. Покажчик на описувач захисту процесу.
4. Покажчик на описувач захисту для початкового потоку.
5. Біт, керуючий спадкуванням дескрипторів.
6. Різноманітні прапори (наприклад, режим помилки, пріоритет, налагодження, консолі).
7. Покажчик на рядки оточення.
8. Покажчик на ім'я поточного робочого каталогу нового процесу.
9. Покажчик на структуру, що описує початкове вікно на екрані.
10. Покажчик на структуру, яка повертає зухвалому процесу 18 значень.
створення потоків
Первинний потік створюється автоматично при створенні процесу. Решта потоки створюються функціями CreateRemoteThread.
завершення потоків
Потік завершується якщо
- Функція потоку повертає управління.
- Потік самознищується, викликавши ExitThread.
- Інший потік даного або стороннього процесу викликає TerminateThread.
- Завершується процес, що містить даний потік.
Функція ExitProcess - завершити поточний процес і все його потоки
Процес завершується якщо:
- Вхідна функція первинного потоку повернула управління.
- Один з потоків процесу викликав функцію ExitProcess.
- Потік іншого процесу викликав функцію TerminateProcess.
^ III. Диспетчер завдань
Вікно містить чотири закладки, що відповідають чотирьом видам активності, які відстежує ^ Диспетчер: додатки, процеси, швидкодія (використання системних ресурсів) і Мережа.
За замовчуванням відкривається закладка Процеси. яка показує повний список процесів, які виконуються в системі (одна програма може активувати відразу кілька процесів). Найчастіше список досить довгий, тому для зручності роботи можна розгорнути вікно Диспетчера.
Якщо на комп'ютері не запущені ніякі призначені для користувача програми, то ^ Диспетчер завдань повинен містити тільки службові процеси операційної системи, встановленої на комп'ютері.
Для кожного процесу виводяться його параметри: ім'я образу (як правило збігається з ім'ям запускається файлу), ім'я користувача (від ч
У ряді випадків може знадобитися вручну завершити якийсь процес. Це можна зробити за допомогою кнопки ^ Завершити процес. Крім цього, з будь-яким з цих процесів можна зробити цілком певні дії. Для цього треба просто натиснути на ньому правою кнопкою миші, з'явиться контекстне меню, через яке можна закінчити, "вбити" процес (Завершити процес), можна вбити сам процес, і всі інші, які він «породив» (Завершити дерево процесів). Можна виставити пріоритет процесу, від вищого (Реального часу) до найнижчого (Низький). Якщо на машині встановлено два процесори і багатопроцесорне ядро, то в цьому меню з'являється ще один пункт - Задати відповідність. який дозволяє перевести процес на інший процесор - Cpu 0, Cpu1, і так далі до Cpu31.
Стовпець Ім'я користувача - показує для кожного процесу дані про те, хто з користувачів він запущений. Процеси з іменами користувача SYSTEM, LOCAL SERVICE, NETWORK SERVICE запускаються операційною системою і є найважливішими (вони піклуються про коректне розпізнаванні пристроїв, відповідають за роботу брандмауера і управляють передачею даних через Інтернет). Інші процеси відображаються під ім'ям користувача, який зайшов в систему. Це означає, що вони відносяться до програми, яка була запущена цим користувачем, наприклад до текстового процесора Word або ICQ-клієнта.
Стовпець ЦП показує, наскільки процесор завантажений конкретним процесом. Нормальною величиною для більшості процесів є завантаження менше 20%. Якщо ж процеси завантажують ЦП на 50-99%, то за ними ховаються або дуже ресурсомісткі програми або програми-шкідники.
Стовпець Пам'ять відображає інформацію про те, скільки місця в оперативній пам'яті займає процес. Найкраще регулярно звертати увагу на цю колонку: якщо обсяг ОП, відведеної під процес, зростає як на дріжджах, значить або має місце програмна помилка, або працює заражений вірусом файл.
Третя вкладка Швидкодія. На цій закладці відображається інформація про завантаження процесора (ів) в реальному часі, показується завантаження фізичної пам'яті, причому показано скільки зайнято / вільно оперативної пам'яті. Крім цього, там же дається інша додаткова інформація, наприклад, кількість ниток і процесів, що виконуються зараз на машині.