Jarayonni boshqarish, jarayonning xususiyatlari va holati

1.Jarayonni boshqarish, jarayonning xususiyatlari va holati
Jarayon bu bajarilayotgan dasturdirJarayonlarni boshqarish tizim resurslarini taqsimlash, xotirani boshqarish, tizim jarayonlarini ishga tushirish uchun kiritish/chiqarish qurilmalarini boshqarish va jarayonlarni o'tkazish qobiliyatini va minimal javob vaqtlarini maksimal darajada oshiradigan tarzda bajarilishini rejalashtirish kabi turli rol va mas'uliyatlarni o'z ichiga oladi.
Jarayonlarni boshqarish nima?
Agar operatsion tizim bir nechta foydalanuvchini qo'llab-quvvatlasa, unda ushbu xizmatlar juda muhimdir. Shu munosabat bilan operatsion tizimlar barcha tugallangan jarayonlarni kuzatib borishlari, ularni rejalashtirishlari va ularni birin-ketin jo'natishlari kerak. Biroq, foydalanuvchi protsessorni to'liq nazorat qilishini his qilishi kerak. Jarayonlarni boshqarish - bu tashkilotlar o'z maqsadlariga samarali va samarali erishish uchun biznes jarayonlarini loyihalash, monitoring qilish va nazorat qilish uchun qo'llaniladigan texnika va strategiyalarni anglatadi. Bu vazifani bajarish uchun zarur bo'lgan bosqichlarni aniqlash, har bir bosqich uchun zarur bo'lgan resurslarni baholash va vazifani bajarishning eng yaxshi usulini aniqlashni o'z ichiga oladi.
Jarayonlarni boshqarish tashkilotlarga operatsion samaradorligini oshirishga, xarajatlarni kamaytirishga, mijozlar ehtiyojini qondirishni oshirishga va tartibga soluvchi talablarga rioya qilishni ta'minlashga yordam beradi. U mavjud jarayonlarning ishlashini tahlil qilish, qiyinchiliklarni aniqlash va jarayon oqimini optimallashtirish uchun o'zgartirishlar kiritishni o'z ichiga oladi.
Ushbu turkumdagi ba'zi tizimlar quyidagilardir.
Ota-onaga o'xshash bolaning jarayonini yarating.
Jarayonni tugatish ,Bola jarayoni tugashini kuting
Jarayonning ustuvorligini o'zgartiring, Jarayonni bloklash
Jarayonni tayyorlang ,Jarayonni yuborish
Jarayonni to'xtatib turish ,Jarayonni davom ettiring
Jarayonni kechiktirish, Jarayonni o'tkazing Jarayon xotirada qanday ko'rinadi?
Jarayon shunday ko'rinadi
1-Rasm Jarayonni tushuntirish
Text section-Matn bo'limi : Ba'zan Matn bo'limi deb nomlanuvchi jarayon, shuningdek, Dastur hisoblagichining qiymati bilan ifodalangan joriy faoliyatni ham o'z ichiga oladi .
Stack : stek funksiya parametrlari, qaytariladigan manzillar va mahalliy o'zgaruvchilar kabi vaqtinchalik ma'lumotlarni o'z ichiga oladi.
Data section-Ma'lumotlar bo'limi : global o'zgaruvchini o'z ichiga oladi.
Heap section-Uyma bo'limi : Ishlash vaqtida jarayonga dinamik ravishda ajratilgan xotira .
Jarayonlarni boshqarishning asosiy komponentlari
Quyida jarayonni boshqarishning asosiy komponentlari keltirilgan.
Jarayonni xaritalash: vazifalar qanday bajarilishini tushunish, bog'liqliklarni aniqlash va yaxshilash imkoniyatlarini ochish uchun jarayonlarning vizual tasvirlarini yaratish.
Jarayonni tahlil qilish: qiyinchiliklarni, samarasizlikni va yaxshilash uchun joylarni aniqlash uchun jarayonlarni baholash.
Jarayonni qayta loyihalash: ish oqimlarini optimallashtirish va ish faoliyatini yaxshilash uchun mavjud jarayonlarga o'zgartirishlar kiritish yoki yangilarini yaratish.
Jarayonni amalga oshirish: qayta ishlab chiqilgan jarayonlarni tashkilotga kiritish va to'g'ri bajarilishini ta'minlash.
Jarayon monitoringi va nazorati: jarayon samaradorligini kuzatish, asosiy ko'rsatkichlarni o'lchash va samaradorlik va samaradorlikni saqlash uchun nazorat mexanizmlarini amalga oshirish.
Jarayonlarni boshqarish tizimining ahamiyati
Kompaniyani boshqaradigan har qanday menejer uchun jarayonni boshqarishning ahamiyatini tushunish juda muhimdir. Bu shunchaki ish jarayonlarini silliq qilishdan ko'proq narsani qiladi. Jarayonlarni boshqarish biznes operatsiyalarining har bir qismi imkon qadar tezroq harakatlanishini ta'minlaydi.
Biznes jarayonlarini boshqarishni amalga oshirish orqali biz samarasiz inson mehnati natijasida yuzaga keladigan xatolardan qochishimiz va takroriy operatsiyalarda yo'qotilgan vaqtni qisqartirishimiz mumkin. Shuningdek, u ma'lumotlar yo'qotilishini va jarayonning bosqichma-bosqich xatolarini oldini oladi. Bundan tashqari, jarayonni boshqarish resurslardan samarali foydalanishni kafolatlaydi va kompaniyamizning iqtisodiy samaradorligini oshiradi. Jarayonlarni boshqarish nafaqat biznes operatsiyalarini yaxshilaydi, balki bizning protseduralarimiz mijozlaringiz ehtiyojlariga javob berishiga ishonch hosil qiladi. Bu daromadni oshiradi va iste'molchilarning baxtini oshiradi.
Jarayonning xususiyatlari
Jarayon quyidagi atributlarga ega.Jarayon identifikatori: operatsion tizim tomonidan tayinlangan noyob identifikator .
Jarayon holati: tayyor, ishlayotgan va hokazo bo'lishi mumkin.
Protsessor registrlari: Dastur hisoblagichi kabi (protsessor registrlari protsessorga kirish va protsessordan chiqarilganda saqlanishi va tiklanishi kerak)
Hisob ma'lumotlari: jarayonni bajarish uchun ishlatiladigan protsessor miqdori, vaqt chegaralari, bajarilish identifikatori va boshqalar
I/U holati haqida ma'lumot: Masalan, jarayonga ajratilgan qurilmalar, ochiq fayllar va boshqalar
CPU rejalashtirish ma'lumotlari: Masalan, Prioritet (Turli jarayonlar turli xil ustuvorliklarga ega bo'lishi mumkin, masalan, eng qisqa ishni birinchi rejalashtirishda yuqori ustuvorlik tayinlangan qisqaroq jarayon)
Jarayonning yuqoridagi barcha atributlari jarayonning konteksti sifatida ham tanilgan . Har bir jarayon o'zining texnologik boshqaruv blokiga (PCB) ega, ya'ni har bir jarayon noyob PCBga ega bo'ladi. Yuqoridagi barcha atributlar PCBning bir qismidir.
Jarayon holatlari
Jarayon quyidagi holatlardan birida bo'ladi:
New -yangi: Yangi yaratilgan jarayon (yoki) yaratilayotgan jarayon.
Ready: Yaratish jarayoni Ready holatiga o'tgandan so'ng, ya'ni jarayon bajarishga tayyor.
Run-ishga tushirish: Hozirda protsessorda ishlayotgan jarayon (bir vaqtning o'zida faqat bitta jarayon bitta protsessorda bajarilishi mumkin)
Wait(or Block)-Kutish (yoki Bloklash): Jarayon kirish/chiqarish ruxsatini talab qilganda.
Complete(or Terminated)-Tugallangan (yoki tugatilgan): Jarayon tugallandi.
Suspended Ready-To'xtatilgan tayyor: tayyor navbat to'lganida, ba'zi jarayonlar to'xtatilgan tayyor holatga o'tkaziladi.
Suspended Block-To'xtatilgan blok: kutish navbati to'lganida.
2-Rasm Jarayonning kontekstini almashtirish
Bir jarayonning kontekstini saqlash va boshqa jarayonning kontekstini yuklash jarayoni Kontekstni almashtirish deb nomlanadi . Oddiy qilib aytganda, bu jarayonni ishga tushirish holatidan tayyor holatga qadar yuklash va tushirishga o'xshaydi.
Kontekstni almashtirish qachon sodir bo'ladi?
1. Yuqori ustuvor jarayon tayyor holatga kelganda (ya'ni, bajarilayotgan jarayondan yuqoriroq ustuvorlikka ega).
2. Interrupt sodir bo'ladi.
3. Foydalanuvchi va yadro rejimini o'zgartirish (kerak bo'lmasa ham)
4. Preemptive CPU rejalashtirish qo'llaniladi.
Kontekstni almashtirish va rejimni almashtirish
Rejimni almashtirish protsessor imtiyozlari darajasi o'zgartirilganda, masalan, tizim chaqiruvi amalga oshirilganda yoki xatolik yuzaga kelganda sodir bo'ladi. Yadro standart foydalanuvchi vazifasidan ko'ra ko'proq imtiyozli rejimda ishlaydi. Agar foydalanuvchi jarayoni faqat yadroga kirish mumkin bo'lgan narsalarga kirishni xohlasa, rejim o'zgarishi sodir bo'lishi kerak. Rejimni o'zgartirish vaqtida hozir bajarilayotgan jarayonni o'zgartirish shart emas. Rejimni almashtirish odatda jarayon kontekstini almashtirish uchun sodir bo'ladi. Faqat yadro kontekstni almashtirishga olib kelishi mumkin. CPU-bog'langan va I/U-bog'langan jarayonlarProtsessorga bog'langan jarayon ko'proq CPU vaqtini talab qiladi yoki ishlayotgan holatda ko'proq vaqt sarflaydi. Kirish/chiqarish bilan bog'langan jarayon ko'proq kiritish/chiqarish vaqtini va kamroq CPU vaqtini talab qiladi. Kirish/chiqish bilan bog'langan jarayon kutish holatida ko'proq vaqt sarflaydi. Jarayonni rejalashtirish jarayonlarni boshqarish operatsion tizimining ajralmas qismidir. Bu keyingi qaysi jarayonni ishga tushirishni aniqlash uchun operatsion tizim tomonidan qo'llaniladigan mexanizmga ishora qiladi. Jarayonni rejalashtirishning maqsadi protsessordan maksimal foydalanish, bajarish vaqtini minimallashtirish va tizimning javob vaqtini yaxshilash orqali umumiy tizim ish faoliyatini yaxshilashdir.
Jarayonni rejalashtirish algoritmlari
Operatsion tizim jarayonlarni rejalashtirish uchun turli rejalashtirish algoritmlaridan foydalanishi mumkin. Quyida tez-tez ishlatiladigan vaqt algoritmlari keltirilgan: Birinchi kelganda birinchi xizmat (FCFS): Bu eng oddiy rejalashtirish algoritmi bo'lib, jarayon birinchi kelganda birinchi bo'lib bajariladi. FCFS preemptiv emas, ya'ni jarayon bajarila boshlagandan so'ng, u tugaguncha yoki kiritish/chiqarishni kutguncha davom etadi.
Eng qisqa ish birinchi (SJF): SJF proaktiv rejalashtirish algoritmi bo'lib, jarayonni eng qisqa portlash vaqti bilan tanlaydi. Burst vaqti - bu jarayonning bajarilishini yakunlash uchun ketadigan vaqt. SJF jarayonlarning o'rtacha kutish vaqtini minimallashtiradi.
Round Robin (RR): Round Robin - bu proaktiv rejalashtirish algoritmi bo'lib, u har bir jarayon uchun turda belgilangan vaqtni saqlaydi. Agar jarayon belgilangan vaqt ichida bajarilishini yakunlamasa, u bloklanadi va navbatning oxiriga qo'shiladi. RR protsessor vaqtini barcha jarayonlarga adolatli taqsimlashni ta'minlaydi va ochlikdan qochadi.
Priority Scheduling: Ushbu rejalashtirish algoritmi har bir jarayonga ustuvorlikni belgilaydi va eng yuqori ustuvorlikka ega bo'lgan jarayon birinchi bo'lib bajariladi. Ustuvorlik jarayon turiga, ahamiyatiga yoki resurslarga bo'lgan talablarga qarab belgilanishi mumkin.
Ko'p darajali navbat: Bu rejalashtirish algoritmi tayyor navbatni bir nechta alohida navbatlarga ajratadi, har bir navbat boshqa ustuvorlikka ega. Jarayonlar ularning ustuvorligiga qarab navbatga qo'yiladi va har bir navbat o'z rejalashtirish algoritmidan foydalanadi. Ushbu rejalashtirish algoritmi har xil turdagi jarayonlar turli xil ustuvorliklarga ega bo'lgan stsenariylarda foydalidir.
Jarayonlarni boshqarishning afzalliklari
Yaxshilangan samaradorlik: Jarayonlarni boshqarish tashkilotlarga o'z jarayonlaridagi qiyinchiliklar va samarasizliklarni aniqlashga yordam beradi, bu ularga ish oqimlarini soddalashtirish va samaradorlikni oshirish uchun o'zgartirishlar kiritish imkonini beradi.
Xarajatlarni tejash: Chiqindilarni va samarasizlikni aniqlash va yo'q qilish orqali jarayonlarni boshqarish tashkilotlarga biznes operatsiyalari bilan bog'liq xarajatlarni kamaytirishga yordam beradi.
Sifatni yaxshilash: Jarayonlarni boshqarish jarayonlarni standartlashtirish va xatolarni kamaytirish orqali tashkilotlarga o'z mahsulotlari yoki xizmatlari sifatini yaxshilashga yordam beradi.Mijozlarning qoniqish darajasini oshirish: samaradorlik va sifatni oshirish orqali jarayonni boshqarish mijozlar tajribasini yaxshilashi va qoniqish darajasini oshirishi mumkin.Qoidalarga rioya qilish: Jarayonlarni boshqarish jarayonlarni to'g'ri hujjatlashtirish, nazorat qilish va monitoringini ta'minlash orqali tashkilotlarga tartibga soluvchi talablarga rioya qilishga yordam beradi.
Jarayonlarni boshqarishning kamchiliklari
Ko'p vaqt va resurslar: Jarayonni boshqarish tashabbuslarini amalga oshirish va qo'llab-quvvatlash ko'p vaqt talab qilishi va katta resurslarni talab qilishi mumkin.
O'zgarishlarga qarshilik: Ba'zi xodimlar o'rnatilgan jarayonlardagi o'zgarishlarga qarshilik ko'rsatishi mumkin, bu jarayonni boshqarish tashabbuslarini amalga oshirishni sekinlashtirishi yoki to'sqinlik qilishi mumkin.
Jarayonga ortiqcha e'tibor: jarayonga ortiqcha e'tibor mijozlar ehtiyojlari va biznes operatsiyalarining boshqa muhim jihatlariga e'tiborning etishmasligiga olib kelishi mumkin.
Standartlashtirish xavfi: jarayonlarni haddan tashqari standartlashtirish moslashuvchanlik va ijodkorlikni cheklab qo'yishi mumkin, bu esa innovatsiyalarni bo'g'ib qo'yishi mumkin.
Natijalarni o'lchashdagi qiyinchilik: Jarayonni boshqarish tashabbuslarining samaradorligini o'lchash qiyin bo'lishi mumkin, bu ularning tashkilot faoliyatiga ta'sirini aniqlashni qiyinlashtiradi.
Jarayon bo'yicha operatsiya
Jarayonning bajarilishi murakkab faoliyatdir. Bu turli xil operatsiyalarni o'z ichiga oladi. Jarayonni bajarishda quyidagi operatsiyalar bajariladi:
3-Rasm
Bu jarayonni bajarish faoliyatining dastlabki bosqichidir. Jarayonni yaratish - bajarish uchun yangi jarayonni qurish. Bu tizim, foydalanuvchi yoki eski jarayonning o'zi tomonidan amalga oshirilishi mumkin. Jarayonni yaratishga olib keladigan bir nechta hodisalar mavjud. Bunday hodisalarning ba'zilari quyidagilardir:
Kompyuterni ishga tushirganimizda, tizim bir nechta fon jarayonlarini yaratadi.
Foydalanuvchi yangi jarayon yaratishni so'rashi mumkin.
Jarayon bajarilayotganda o'zi yangi jarayon yaratishi mumkin.
Ommaviy ish tizimi partiyaviy ishni boshlashni oladi.
Rejalashtirish / jo'natish
Jarayonning holati ishga tushirishga tayyor holatdan o'zgartiriladigan hodisa yoki faoliyat. Bu shuni anglatadiki, operatsion tizim jarayonni tayyor holatdan ish holatiga o'tkazadi. Resurslar bo'sh bo'lganda yoki jarayon davom etayotgan jarayondan ustunroq bo'lsa, dispetcherlik operatsion tizim tomonidan amalga oshiriladi. Boshqa turli xil holatlar mavjud bo'lib, ularda ishlayotgan holatdagi jarayon oldindan belgilab qo'yilgan va tayyor holatdagi jarayon operatsion tizim tomonidan yuboriladi.
|