Existuje päť hlavných činností, ktoré musí operačný systém udržiavať, aby mohol riadiť procesy, ktoré beží. Bez týchto piatich činností by operačný systém nebol schopný zostať stabilný po akúkoľvek dlhú dobu.
Tvorba procesu
Keď prvýkrát zapnete počítač, operačný systém otvorí procesy na spustenie služieb pre všetko od zaraďovača tlače až po zabezpečenie počítača. Keď sa prihlásite do počítača a spustíte programy, programy vytvárajú závislé procesy. Proces nie je samotný program, ale skôr inštrukcie, ktoré CPU používa na spustenie programu. Proces patrí do systému Windows alebo do iného programu, ktorý ste nainštalovali.
Video dňa
Stav spracovania
Stav procesu môže byť „vytvorený“, „bežiaci“, „čakajúci“ alebo „zablokovaný“. Dá sa povedať, že ide o proces „čaká“ na chvíľu po spustení svojho nadradeného programu a predtým, ako ho CPU spracuje. Proces „beží“, keď ho procesor spracováva. Proces môžete považovať za „zablokovaný“, ak počítač nemá dostatok pamäte na jeho spracovanie alebo ak nie je možné nájsť súbory súvisiace s procesom. Všetky operačné systémy majú nejaký systém spracovania procesov, hoci majú pre každý stav iné názvy.
Synchronizácia procesov
Keď sú procesy spustené, operačný systém potrebuje spôsob, ako zabezpečiť, aby žiadne dva procesy nemali prístup k rovnakým zdrojom súčasne. Konkrétne sa žiadne dva procesy nemôžu pokúsiť spustiť rovnakú oblasť kódu naraz. Ak sa dva procesy pokúsia spustiť tento kód v rovnakom čase, môže dôjsť k zlyhaniu, pretože sa pokúšajú volať rovnaké súbory a súčasne posielať rovnaké inštrukcie do CPU. Ak dva procesy potrebujú spustiť rovnaký kód, jeden musí pred pokračovaním počkať na dokončenie druhého.
Procesná komunikácia
Počítač musí zabezpečiť, aby procesy mohli komunikovať s CPU a medzi sebou navzájom. Napríklad program môže mať veľa procesov a každý proces môže mať inú úroveň povolení. Úroveň povolení je jednoducho indikáciou úrovne prístupu, ktorý by proces mal mať k systému. Procesná komunikácia zabezpečuje, že počítač môže určiť povolenia každého procesu. Je to veľmi dôležité, aby sa zabránilo škodlivému softvéru odstrániť systémové súbory alebo pridať pokyny do samotného operačného systému.
Prevencia uviaznutia
Nakoniec, počítač musí mať spôsob, ako zabezpečiť, aby sa procesy nezablokovali. Uviaznutie nastane, keď každý z dvoch procesov vyžaduje zdroj, ktorý ten druhý práve používa, a tak ani jeden proces nemôže dokončiť to, čo robí. Prostriedky sa nedajú uvoľniť a programy sa zablokujú. Túto situáciu môžete nazvať aj „kruhové čakanie“. Operačné systémy zabraňujú zablokovaniu v rôznych ale najbežnejšou metódou je prinútiť proces, aby deklaroval zdroje, ktoré bude potrebovať, skôr ako to dokáže začiatok. Alternatívne môže byť proces nútený požiadať o zdroje v blokoch a potom ich uvoľniť, keď s nimi skončí.
