Накратко опишете го значењето и функцијата на ПХБ

За да може секоја програма да учествува во истовремено извршување, вклучително и податоците да може да работи независно, мора да се конфигурира посебна структура на податоци за неа во оперативниот систем, наречена блок за контрола на процеси (ПХБ, Блок за контрола на процесот). Постои кореспонденција еден-на-еден помеѓу процесот и ПХБ и корисничкиот процес не може да се измени.

ipcb

Улогата на блокот за контрола на процесот ПХБ:

Со цел да се олесни описот на системот и управувањето со работата на процесот, структура на податоци е конкретно дефинирана за секој процес во јадрото на OS-Process Control Block PCB (Process Control Block). Како дел од процесниот ентитет, ПХБ ги снима сите информации потребни на оперативниот систем за да ја опише моменталната ситуација на процесот и да управува со работата на процесот. Тоа е најважната снимена структура на податоци во оперативниот систем. Улогата на ПХБ е да направи програма (вклучувајќи податоци) што не може да работи независно во повеќепрограмска средина да стане основна единица што може да работи независно, процес што може да се извршува истовремено со други процеси.

(2) ПХБ може да реализира режим на интермитентна работа. Во опкружување со повеќе програми, програмата работи во режим на интермитентна работа за застанување-и-оди. Кога некој процес е суспендиран поради блокирање, тој мора да ги задржи информациите за локацијата на процесорот кога работи. Откако ќе ја има ПХБ, системот може да ги зачува информациите за локацијата на процесорот во ПХБ на прекинатиот процес за употреба кога локацијата на процесорот ќе се врати кога процесот е повторно закажан за извршување. Затоа, може повторно да се разјасни дека во повеќепрограмско опкружување, како статична програма во традиционална смисла, бидејќи нема средства да го заштити или спаси сопственото оперативно место, не може да гарантира репродуктивност на своите оперативни резултати. , со што ја губи својата работа. значење.

(3) ПХБ обезбедува информации потребни за управување со процесот. Кога распоредувачот закажува да се изврши процес, може да ја пронајде само соодветната програма и податоци според покажувачот на почетната адреса на програмата и податоците снимени во ПХБ на процесот во меморијата или надворешното складирање; за време на процесот на извршување, кога треба да се пристапи до датотеката Кога датотеките или I/O уредите во системот, тие исто така треба да се потпрат на информациите во ПХБ. Дополнително, според списокот со ресурси во ПХБ, може да се научат сите ресурси потребни за процесот. Може да се види дека во текот на целиот животен циклус на еден процес, оперативниот систем секогаш го контролира и управува процесот според ПХБ.

(4) ПХБ обезбедува информации потребни за распоред на процеси. Само процесите во готова состојба може да се закажат за извршување, а ПХБ обезбедува информации за тоа во каква состојба е процесот. ; покрај тоа, често е неопходно да се знаат други информации за процесот при закажувањето. На пример, во алгоритмот за распоредување приоритети, треба да го знаете процесот Приоритет. Во некои поправедни алгоритми за распоред, исто така треба да го знаете времето на чекање на процесот и настаните што се извршени.

(5) ПХБ остварува синхронизација и комуникација со други процеси. Механизмот за синхронизација на процесите се користи за да се реализира координираната работа на различни процеси. Кога механизмот за семафор е усвоен, тој бара да се постави соодветен семафор за синхронизација во секој процес. ПХБ има и област или покажувач на редот за комуникација за процесна комуникација.

Информации во блокот за контрола на процесот:

Во блокот за контрола на процесот, тој главно ги вклучува следните информации:

(1) Идентификатор на процес: Идентификаторот на процесот се користи за уникатно означување на процес. Процесот обично има два вида идентификатори: ① надворешни идентификатори. За да се олесни корисничкиот процес за пристап до процесот, мора да се постави надворешен идентификатор за секој процес. Тоа е обезбедено од креаторот и обично се состои од букви и бројки. За да се опише семејниот однос на процесот, треба да се постават и ID на родителски процес и ID на дете процес. Дополнително, може да се постави идентификатор на корисникот за да се означи корисникот кој го поседува процесот. ②Внатрешен идентификатор. Со цел да се олесни користењето на процесот од страна на системот, се поставува внатрешен идентификатор за процесот во ОС, односно на секој процес му се дава единствен дигитален идентификатор, кој обично е сериски број на процес.

(2) Состојба на процесорот: Информациите за состојбата на процесорот се нарекуваат и контекст на процесорот, кој главно се состои од содржината на различни регистри на процесорот. Овие регистри вклучуваат: ①Регистри за општа намена, познати и како видливи регистри од корисниците, кои се достапни од корисничките програми и се користат за привремено складирање на информации. Во повеќето процесори, има од 8 до 32 регистри за општа намена. Во RISC-структурирани компјутери Може да има повеќе од 100; ② Бројач на инструкции, кој ја складира адресата на следната инструкција до која треба да се пристапи; ③ Зборот за статусот на програмата PSW, кој содржи информации за статусот, како што се кодот за состојбата, режимот на извршување, знамето за маска за прекин, итн.; ④Покажувач за кориснички стек, Тоа значи дека секој кориснички процес има еден или неколку поврзани системски стекови, кои се користат за складирање на параметрите на процесот и системскиот повик и адресите на повици. Покажувачот на магацинот покажува кон врвот на оџакот. Кога процесорот е во состојба на извршување, голем дел од информациите што се обработуваат се ставаат во регистарот. Кога процесот е префрлен, информациите за состојбата на процесорот мора да се зачуваат во соодветната ПХБ, за да може извршувањето да продолжи од точката на прекин кога процесот повторно ќе се изврши.

(3) Информации за распоред на процеси: Кога ОС закажува, неопходно е да се разбере статусот на процесот и информациите за распоредот на процесите. Овие информации вклучуваат: ① Статус на процесот, што го означува моменталниот статус на процесот, што се користи како основа за закажување и замена на процесите. Процесот со повисок приоритет треба прво да го добие процесорот; ③Други информации потребни за закажување на процесите, кои се поврзани со користениот алгоритам за закажување на процесите На пример, збирот на времето што процесот го чекал процесорот, збирот на времето во кое е извршен процесот и така натаму; ④ Настанот се однесува на настанот што чека процесот да се промени од состојба на извршување во состојба на блокирање, односно причина за блокирањето.

(4) Информации за контрола на процесот: се однесуваат на информациите неопходни за контрола на процесот, кои вклучуваат: ①Адресата на програмата и податоците, меморијата или надворешната мемориска адреса на програмата и податоците во ентитетот на процесот, за да може да се закаже до изврши кога ќе се изврши процесот. , Програмата и податоците може да се најдат од ПХБ; ②Синхронизација на процесот и механизам за комуникација, кој е неопходен механизам за синхронизација и комуникација на процесите, како што се покажувачите на редот за пораки, семафори, итн., тие можат да бидат ставени во ПХБ целосно или делумно; ③Список на ресурси, во кој се наведени сите ресурси (освен процесорот) што ги бара процесот за време на неговото функционирање, а има и листа на ресурси доделени на процесот; ④Покажувач за врска, кој му дава на процесот (ПХБ) првата адреса на ПХБ на следниот процес во редот.