ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్‌లో ప్రాసెస్ మేనేజ్‌మెంట్: OS లో PCB

ప్రక్రియ అంటే ఏమిటి?

ప్రక్రియ ఆ ప్రోగ్రామ్‌లో పేర్కొన్న చర్యలను చేసే ప్రోగ్రామ్‌ను అమలు చేయడం. ఒక ప్రోగ్రామ్ నడుస్తున్న అమలు యూనిట్ గా దీనిని నిర్వచించవచ్చు. CPU ఉపయోగించే ప్రక్రియలను సృష్టించడానికి, షెడ్యూల్ చేయడానికి మరియు ముగించడానికి OS మీకు సహాయపడుతుంది. ప్రధాన ప్రక్రియ ద్వారా సృష్టించబడిన ప్రక్రియను పిల్లల ప్రక్రియ అంటారు.

PCB (ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్) సహాయంతో ప్రాసెస్ కార్యకలాపాలను సులభంగా నియంత్రించవచ్చు. ప్రాసెస్ ఐడి, ప్రాధాన్యత, స్థితి, సిపియు రిజిస్టర్‌లు మొదలైన ప్రాసెసింగ్‌కు సంబంధించిన అన్ని కీలకమైన సమాచారాన్ని కలిగి ఉన్న ప్రక్రియ యొక్క మెదడుగా మీరు దీనిని పరిగణించవచ్చు.

ఈ ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ ట్యుటోరియల్‌లో, మీరు నేర్చుకుంటారు:

ప్రాసెస్ మేనేజ్‌మెంట్ అంటే ఏమిటి?

ప్రాసెస్ మేనేజ్‌మెంట్ అనేది సృష్టి, షెడ్యూల్, ప్రక్రియల రద్దు మరియు డెడ్ లాక్ వంటి వివిధ పనులను కలిగి ఉంటుంది. ప్రాసెస్ అనేది అమలులో ఉన్న ప్రోగ్రామ్, ఇది ఆధునిక ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్‌లలో ముఖ్యమైన భాగం. సమాచారాన్ని పంచుకోవడానికి మరియు మార్పిడి చేయడానికి ప్రక్రియలను ప్రారంభించే వనరులను OS తప్పనిసరిగా కేటాయించాలి. ఇది ప్రతి ప్రక్రియ యొక్క వనరులను ఇతర పద్ధతుల నుండి రక్షిస్తుంది మరియు ప్రక్రియల మధ్య సమకాలీకరణను అనుమతిస్తుంది.

సిస్టమ్ యొక్క అన్ని రన్నింగ్ ప్రక్రియలను నిర్వహించడం OS యొక్క పని. ఇది ప్రాసెస్ షెడ్యూల్ మరియు వనరుల కేటాయింపు వంటి పనులను నిర్వహించడం ద్వారా కార్యకలాపాలను నిర్వహిస్తుంది.

ప్రాసెస్ ఆర్కిటెక్చర్

ప్రాసెస్ ఆర్కిటెక్చర్ చిత్రం



ఇక్కడ, ప్రక్రియ యొక్క ఆర్కిటెక్చర్ రేఖాచిత్రం ఉంది

  • స్టాక్: స్టాక్ ఫంక్షన్ పారామితులు, రిటర్న్స్ చిరునామాలు మరియు స్థానిక వేరియబుల్స్ వంటి తాత్కాలిక డేటాను నిల్వ చేస్తుంది.
  • కుప్ప మెమరీని కేటాయిస్తుంది, ఇది దాని రన్ టైమ్‌లో ప్రాసెస్ చేయబడవచ్చు.
  • సమాచారం: ఇందులో వేరియబుల్ ఉంటుంది.
  • వచనం: టెక్స్ట్ సెక్షన్‌లో ప్రస్తుత కార్యాచరణ ఉంటుంది, ఇది ప్రోగ్రామ్ కౌంటర్ విలువ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది.

ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్స్

PCB అనేది ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్ యొక్క పూర్తి రూపం. ఇది ప్రతి ప్రక్రియ కోసం ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ ద్వారా నిర్వహించబడే డేటా స్ట్రక్చర్. PCB ని పూర్ణాంక ప్రాసెస్ ID (PID) ద్వారా గుర్తించాలి. అన్ని రన్నింగ్ ప్రక్రియలను ట్రాక్ చేయడానికి అవసరమైన మొత్తం సమాచారాన్ని నిల్వ చేయడానికి ఇది మీకు సహాయపడుతుంది.

ప్రాసెసర్ రిజిస్టర్‌ల కంటెంట్‌లను నిల్వ చేయడానికి కూడా ఇది జవాబుదారీగా ఉంటుంది. ప్రక్రియ నడుస్తున్న స్థితి నుండి కదిలిన తర్వాత ఇవి తిరిగి సేవ్ చేయబడతాయి. ప్రక్రియ రాష్ట్ర పరివర్తన జరిగిన వెంటనే OS ద్వారా PCB లో సమాచారం త్వరగా నవీకరించబడుతుంది.

ప్రక్రియ రాష్ట్రాలు

ప్రాసెస్ స్టేట్స్ రేఖాచిత్రం

ప్రాసెస్ స్టేట్ అనేది ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో ప్రక్రియ యొక్క పరిస్థితి. ఇది ప్రక్రియ యొక్క ప్రస్తుత స్థానాన్ని కూడా నిర్వచిస్తుంది.

ప్రక్రియలో ప్రధానంగా ఏడు దశలు ఉన్నాయి:

  • కొత్తది: ఒక నిర్దిష్ట ప్రోగ్రామ్ ద్వితీయ మెమరీ/ హార్డ్ డిస్క్ నుండి ప్రాథమిక మెమరీ/ ర్యామ్ a కి కాల్ చేసినప్పుడు కొత్త ప్రక్రియ సృష్టించబడుతుంది
  • సిద్ధంగా ఉంది: సిద్ధంగా ఉన్న స్థితిలో, ప్రక్రియ ప్రాథమిక మెమరీలోకి లోడ్ చేయబడుతుంది, ఇది అమలు కోసం సిద్ధంగా ఉంది.
  • వేచి ఉంది: అమలు కోసం CPU సమయం మరియు ఇతర వనరుల కేటాయింపు కోసం ప్రక్రియ వేచి ఉంది.
  • అమలు చేయడం: ప్రక్రియ అమలు స్థితి.
  • నిరోధించబడింది: ఒక ప్రక్రియ I/O కార్యకలాపాలు పూర్తయ్యే వరకు వేచి ఉన్న సమయ విరామం.
  • సస్పెండ్ చేయబడింది: సస్పెండ్ చేయబడిన స్టేట్ అనేది ఒక ప్రక్రియ అమలు కోసం సిద్ధంగా ఉన్న సమయాన్ని నిర్వచిస్తుంది కానీ OS ద్వారా సిద్ధంగా ఉన్న క్యూలో ఉంచబడలేదు.
  • రద్దు చేయబడింది: రద్దు చేయబడిన స్థితి ప్రక్రియ ముగిసిన సమయాన్ని నిర్దేశిస్తుంది

ప్రతి దశను పూర్తి చేసిన తర్వాత, అన్ని వనరులు ఒక ప్రక్రియ ద్వారా ఉపయోగించబడతాయి మరియు మెమరీ ఉచితం అవుతుంది.

ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్ (PCB)

ప్రతి ప్రక్రియ ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్‌లో ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది, దీనిని టాస్క్ కంట్రోల్ బ్లాక్ అని కూడా అంటారు.

ఇక్కడ, PCB యొక్క ముఖ్యమైన భాగాలు

ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్ (PCB)



  • ప్రక్రియ స్థితి: ఒక ప్రక్రియ కొత్తది, సిద్ధంగా, రన్నింగ్, వెయిటింగ్, మొదలైనవి కావచ్చు.
  • ప్రోగ్రామ్ కౌంటర్: ప్రోగ్రామ్ కౌంటర్ తదుపరి సూచనల చిరునామాను మీకు తెలియజేస్తుంది, ఆ ప్రక్రియ కోసం అమలు చేయాలి.
  • CPU రిజిస్టర్‌లు: ఈ భాగం అక్యుమ్యులేటర్లు, ఇండెక్స్ మరియు సాధారణ-ప్రయోజన రిజిస్టర్‌లు మరియు కండిషన్ కోడ్ సమాచారాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
  • CPU షెడ్యూల్ సమాచారం: ఈ భాగం ప్రాసెస్ ప్రాధాన్యత, క్యూల షెడ్యూల్ కోసం పాయింటర్‌లు మరియు అనేక ఇతర షెడ్యూల్ పారామితులను కలిగి ఉంటుంది.
  • అకౌంటింగ్ మరియు వ్యాపార సమాచారం: ఇందులో CPU మరియు రియల్ టైమ్, జాబ్ లేదా ప్రాసెస్ నంబర్లు మొదలైన సమయ వినియోగాలు ఉంటాయి.
  • మెమరీ-నిర్వహణ సమాచారం: ఈ సమాచారంలో బేస్ మరియు లిమిట్ రిజిస్టర్‌లు, పేజీ లేదా సెగ్మెంట్ టేబుల్స్ విలువ ఉంటుంది. ఇది ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ ఉపయోగించే మెమరీ సిస్టమ్‌పై ఆధారపడి ఉంటుంది.
  • I/O స్థితి సమాచారం: ఈ బ్లాక్‌లో ఓపెన్ ఫైల్‌ల జాబితా, ప్రక్రియకు కేటాయించిన I/O పరికరాల జాబితా మొదలైనవి ఉంటాయి.

సారాంశం:

  • ఆ ప్రోగ్రామ్‌లో పేర్కొన్న చర్యలను నిర్వహించే ప్రోగ్రామ్‌ను అమలు చేయడం ఒక ప్రక్రియగా నిర్వచించబడింది.
  • ప్రాసెస్ మేనేజ్‌మెంట్ అనేది సృష్టి, షెడ్యూల్, ప్రక్రియల రద్దు మరియు డెడ్ లాక్ వంటి వివిధ పనులను కలిగి ఉంటుంది.
  • ప్రాసెస్ ఆర్కిటెక్చర్ యొక్క ముఖ్యమైన అంశాలు 1) స్టాక్ 2) కుప్ప 3) డేటా మరియు 4) టెక్స్ట్
  • PCB అనేది ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్ యొక్క పూర్తి రూపం. ఇది ప్రతి ప్రక్రియ కోసం ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్ ద్వారా నిర్వహించబడే డేటా స్ట్రక్చర్
  • ప్రాసెస్ స్టేట్ అనేది ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో ప్రక్రియ యొక్క పరిస్థితి.
  • ప్రతి ప్రక్రియ ఆపరేటింగ్ సిస్టమ్‌లో ప్రాసెస్ కంట్రోల్ బ్లాక్ ద్వారా ప్రాతినిధ్యం వహిస్తుంది, దీనిని టాస్క్ కంట్రోల్ బ్లాక్ అని కూడా అంటారు.