Pet glavnih aktivnosti operativnog sustava s obzirom na upravljanje procesima
Postoji pet glavnih aktivnosti koje operativni sustav mora održavati kako bi upravljao procesima koje izvodi. Bez ovih pet aktivnosti operativni sustav ne bi mogao ostati stabilan dulje vrijeme.
Stvaranje procesa
Kada prvi put uključite svoje računalo, operativni sustav otvara procese za pokretanje usluga za sve, od pokretača ispisa do sigurnosti računala. Kada se prijavite na računalo i pokrenete programe, programi stvaraju ovisne procese. Proces nije sam program, već instrukcije koje CPU koristi za izvršavanje programa. Proces ili pripada sustavu Windows ili nekom drugom programu koji ste instalirali.
Stanje obrade
Stanje procesa može biti "stvoreno", "u tijeku", "na čekanju" ili "blokirano". Možete reći da proces "čeka" trenutak nakon što pokrenete njegov nadređeni program, a prije nego što ga CPU obradi. Proces se "izvodi" kada ga CPU obrađuje. Proces možete smatrati "blokiranim" ako računalo nema dovoljno memorije za njegovu obradu ili ako se datoteke povezane s procesom ne mogu pronaći. Svi operativni sustavi imaju neku vrstu sustava za upravljanje procesima, iako imaju različita imena za svako stanje.
Sinkronizacija procesa
Nakon što su procesi pokrenuti, operativni sustav treba način da osigura da dva procesa ne pristupaju istim resursima u isto vrijeme. Točnije, dva procesa ne mogu pokušati izvršiti isto područje koda odjednom. Ako su dva procesa pokušala izvršiti ovaj kod u isto vrijeme, može doći do pada jer pokušavaju pozvati iste datoteke i poslati iste upute CPU-u u isto vrijeme. Ako dva procesa trebaju pokrenuti isti kod, jedan mora pričekati da drugi završi prije nastavka.
Komunikacija procesa
Računalo mora osigurati da procesi mogu komunicirati s CPU-om i međusobno. Na primjer, program može imati mnogo procesa, a svaki proces može imati različitu razinu dopuštenja. Razina dopuštenja jednostavno je pokazatelj razine pristupa koju proces treba imati sustavu. Komunikacija procesa osigurava da računalo može odrediti dopuštenja svakog procesa. Ovo je vrlo važno u sprječavanju zlonamjernog softvera da izbriše sistemske datoteke ili doda upute samom operativnom sustavu.
Prevencija zastoja
Konačno, računalo mora imati način da osigura da procesi ne dođu u mrtvu točku. Do zastoja dolazi kada svaki od dva procesa zahtijeva resurs koji drugi trenutno koristi, pa niti jedan proces ne može završiti ono što radi. Resursi se ne mogu osloboditi, a programi se zaključavaju. Ovu situaciju možete nazvati i "kružnim čekanjem". Operativni sustavi sprječavaju zastoj na različite načine, ali najčešći način je prisiliti proces da deklarira resurse koji će mu biti potrebni prije nego što se može pokrenuti. Alternativno, proces može biti prisiljen zahtijevati resurse u blokovima, a zatim osloboditi resurse kada završi s njima.