Реферат самостоятельную работу по тему «Вычислительный процесс в операционных системах»

ФАКУЛЬТЕТ КОМПЬЮТЕРНЫЙ ИНЖИНИРИНГ

Предмет:
ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ

Реферат самостоятельную работу по тему

«Вычислительный процесс в операционных системах»
Виполнил:студент гр 617-20
Содикжонов Солижон

План:

1. 
   Введение
   
2. 
   Определение вычислительного процесса в операционных системах.
   
3. 
   Способы организации вычислительного процесса в системах с несколькими процессорами.
   
4. 
   Разработка программы на основе алгоритмов мультипроцессорных систем при пакетной обработке задач.
   
5. 
   Управление вычислительными процессами в операционных системах.
   
6. 
   Ресурсы и их управление в операционных системах.
   
7. 
   Заключение
   
8. 
   Список литературы
   

Введение
Понятие «вычислительный процесс» (или просто - «процесс») является одним из основных при рассмотрении операционных систем. Как понятие процесс является определенным видом абстракции, и мы будем придерживаться следующего неформального определения, приведенного в работе. Последовательный процесс (иногда называемый «задачей») - это выполнение отдельной программы с её данными на последовательном процессоре. Концептуально процессор рассматривается в двух аспектах: во-первых, он является носителем данных и, во-вторых, он (одновременно) выполняет операции, связанные с их обработкой.

Определение вычислительного процесса в операционных системах.
Вычислительный процесс в операционной системе – это последовательность действий, выполняемых системой для обеспечения выполнения задач и процессов на компьютере. Он включает в себя создание процессов и потоков, планирование задач, управление памятью и ресурсами, обработку ошибок и прочее. Основная задача вычислительного процесса – это обеспечение эффективного использования ресурсов и удовлетворение потребностей пользователей.

Определение концепции процесса преследует цель выработать механизмы распределения и управления ресурсами. Понятие ресурса, так же как и понятие процесса, является, пожалуй, основным при рассмотрении операционных систем. Термин ресурс обычно применяется по отношению к повторно используемым, относительно стабильным и часто недостающим объектам, которые запрашиваются, используются и освобождаются процессами в период их активности. Другими словами, ресурсом называется всякий объект, который может распределяться внутри системы.
Процессом или заданием называется программа, находящаяся в решении. В качестве примеров можно назвать следующие процессы (задачи): прикладные программы пользователей, утилиты и т.д. Процессами могут быть редактирование какого-либо текста, трансляция исходной программы, ее компоновка, исполнение. Причем трансляция исходной программы является одним процессом, а трансляция следующей исходной программы – другим процессом, поскольку, хотя транслятор как объединение программных модулей здесь выступает как одна и та же программа, но данные, которые он обрабатывает, являются разными.
Для выполнения вычислительной работы ОС выделяет процессам ЦП. В первых вычислительных системах любая программа могла выполняться только после окончания предыдущей. Поскольку все подсистемы и устройства управлялись центральным процессором. Центральный процессор осуществлял и выполнение вычислений, и выполнение операций ввода/вывода данных. Введение в состав машины специальных контроллеров позволило совместить во времени (распараллелить) операции вывода полученных данных и последующие вычисления на центральном процессоре. Однако во время выполнения операции ввода/вывода процессор все равно простаивал. В связи с чем было предложено организовать так называемый мультипрограммный (мультизадачный) режим работы вычислительной системы.
Таким образом, в однопрограммной системе присутствует только один пользовательский процесс. Однако в мультипрограммной системе на ресурсы может претендовать много независимых процессов, работу которых необходимо планировать.
Планирование процессов – это управление распределением ресурсов ЦП между различными конкурирующими процессами, путем передачи им управления согласно некоторой стратегии планирования.
Во многих случаях процесс соответствует заданию пользователя. Однако некоторые ОС позволяют одному заданию создавать несколько различных процессов, выполняемых одновременно. Вдобавок некоторые системы разрешают одной программе быть разделенной между несколькими независимыми процессами.
Необходимо различать системные управляющие процессы, представляющие работу супервизора операционной системы и занимающиеся распределением и управлением ресурсов, от всех других процессов: системных обрабатывающих процессов, которые не входят в ядро операционной системы, и процессов пользователя. Для системных управляющих процессов в большинстве операционных систем ресурсы распределяются изначально и однозначно. В ходе своего выполнения процесс может участвовать в конкуренции за использование ресурсов вычислительной системы. Процесс создается, когда выполнение задания пользователя начинается, и уничтожается, когда задание завершается. Во время своего существования процесс может находиться в трех состояниях