Es gibt fünf Hauptaktivitäten, die ein Betriebssystem ausführen muss, um die Prozesse zu verwalten, die es ausgeführt wird. Ohne diese fünf Aktivitäten wäre ein Betriebssystem nicht auf Dauer stabil.
Prozesserstellung
Wenn Sie Ihren Computer zum ersten Mal einschalten, öffnet das Betriebssystem Prozesse zum Ausführen von Diensten für alles, vom Druckspooler bis zur Computersicherheit. Wenn Sie sich am Computer anmelden und Programme starten, erstellen die Programme abhängige Prozesse. Ein Prozess ist nicht das Programm selbst, sondern die Anweisungen, die die CPU verwendet, um das Programm auszuführen. Ein Prozess gehört entweder zu Windows oder zu einem anderen von Ihnen installierten Programm.
Video des Tages
Verarbeitungsstatus
Der Status eines Prozesses kann "erstellt", "läuft", "wartet" oder "blockiert" sein. Man kann sagen, dass ein Prozess "wartet" in dem Moment, nachdem Sie sein Elternprogramm gestartet haben und bevor es von der CPU verarbeitet wurde. Ein Prozess "läuft", wenn die CPU ihn verarbeitet. Sie können einen Prozess als "blockiert" betrachten, wenn der Computer nicht über genügend Arbeitsspeicher verfügt, um ihn zu verarbeiten, oder wenn mit dem Prozess verknüpfte Dateien nicht gefunden werden können. Alle Betriebssysteme haben eine Art Prozessverwaltungssystem, obwohl sie für jeden Zustand unterschiedliche Namen haben.
Prozesssynchronisation
Sobald Prozesse ausgeführt werden, muss das Betriebssystem sicherstellen, dass nicht zwei Prozesse gleichzeitig auf dieselben Ressourcen zugreifen. Insbesondere können nicht zwei Prozesse versuchen, denselben Codebereich gleichzeitig auszuführen. Wenn zwei Prozesse gleichzeitig versuchten, diesen Code auszuführen, konnte es zu einem Absturz kommen, da sie versuchten, dieselben Dateien aufzurufen und gleichzeitig dieselben Anweisungen an die CPU zu senden. Wenn zwei Prozesse denselben Code ausführen müssen, muss einer warten, bis der andere abgeschlossen ist, bevor Sie fortfahren.
Prozesskommunikation
Der Rechner muss dafür sorgen, dass Prozesse mit der CPU und untereinander kommunizieren können. Ein Programm kann beispielsweise viele Prozesse haben, und jeder Prozess kann eine andere Berechtigungsstufe haben. Eine Berechtigungsstufe ist lediglich ein Hinweis auf die Zugriffsebene, die ein Prozess auf das System haben sollte. Die Prozesskommunikation stellt sicher, dass der Computer die Berechtigungen jedes Prozesses ermitteln kann. Dies ist sehr wichtig, um zu verhindern, dass Malware Systemdateien löscht oder dem Betriebssystem selbst Anweisungen hinzufügt.
Deadlock-Prävention
Schließlich muss der Computer eine Möglichkeit haben, sicherzustellen, dass Prozesse nicht blockiert werden. Deadlock tritt auf, wenn zwei Prozesse jeweils eine Ressource benötigen, die der andere gerade verwendet, und daher kann keiner der Prozesse beenden, was er tut. Die Ressourcen können nicht freigegeben werden und Programme blockieren. Sie können diese Situation auch als "zirkuläres Warten" bezeichnen. Betriebssysteme verhindern Deadlock in verschiedenen Methoden, aber die gebräuchlichste Methode besteht darin, einen Prozess zu zwingen, die Ressourcen zu deklarieren, die er benötigt, bevor er dies tun kann Start-up. Alternativ kann ein Prozess gezwungen sein, Ressourcen in Blöcken anzufordern und dann die Ressourcen freizugeben, wenn er damit fertig ist.
