กิจกรรมหลักห้าประการของระบบปฏิบัติการที่เกี่ยวกับการจัดการกระบวนการ

มีห้ากิจกรรมหลักที่ระบบปฏิบัติการต้องรักษาเพื่อจัดการกระบวนการที่กำลังทำงานอยู่ หากไม่มีกิจกรรมทั้งห้านี้ ระบบปฏิบัติการจะไม่สามารถคงความเสถียรไว้ได้เป็นระยะเวลาหนึ่ง

เมื่อคุณเปิดคอมพิวเตอร์ครั้งแรก ระบบปฏิบัติการจะเปิดกระบวนการเพื่อเรียกใช้บริการสำหรับทุกอย่างตั้งแต่ตัวจัดคิวงานพิมพ์ไปจนถึงความปลอดภัยของคอมพิวเตอร์ เมื่อคุณเข้าสู่ระบบคอมพิวเตอร์และเริ่มโปรแกรม โปรแกรมจะสร้างกระบวนการที่ขึ้นต่อกัน กระบวนการไม่ใช่ตัวโปรแกรม แต่เป็นคำสั่งที่ CPU ใช้ในการดำเนินการโปรแกรม กระบวนการอาจเป็นของ Windows หรือของโปรแกรมอื่นที่คุณได้ติดตั้งไว้

สถานะของกระบวนการอาจเป็น "สร้าง" "กำลังทำงาน" "กำลังรอ" หรือ "ถูกบล็อก" เรียกได้ว่าเป็นกระบวนการ คือ "กำลังรอ" ทันทีหลังจากที่คุณเริ่มโปรแกรมหลัก และก่อนที่ CPU จะถูกประมวลผล กระบวนการ "ทำงาน" เมื่อ CPU กำลังประมวลผล คุณสามารถพิจารณาว่ากระบวนการ "ถูกบล็อก" หากคอมพิวเตอร์มีหน่วยความจำไม่เพียงพอที่จะประมวลผล หรือหากไม่พบไฟล์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการ ระบบปฏิบัติการทั้งหมดมีระบบจัดการกระบวนการบางประเภท แม้ว่าจะมีชื่อต่างกันสำหรับแต่ละสถานะ

เมื่อกระบวนการทำงาน ระบบปฏิบัติการต้องการวิธีเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีสองกระบวนการเข้าถึงทรัพยากรเดียวกันในเวลาเดียวกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ไม่มีสองกระบวนการใดที่สามารถพยายามเรียกใช้พื้นที่โค้ดเดียวกันพร้อมกันได้ หากสองโพรเซสพยายามรันโค้ดนี้พร้อมกัน อาจเกิดปัญหาขึ้นได้เนื่องจากพยายามเรียกไฟล์เดียวกัน และส่งคำสั่งเดียวกันไปยัง CPU พร้อมกัน หากกระบวนการทั้งสองจำเป็นต้องเรียกใช้โค้ดเดียวกัน กระบวนการหนึ่งต้องรอให้อีกกระบวนการหนึ่งเสร็จสิ้นก่อนที่จะดำเนินการต่อ

คอมพิวเตอร์ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการต่างๆ สามารถสื่อสารกับ CPU และระหว่างกันได้ ตัวอย่างเช่น โปรแกรมสามารถมีหลายกระบวนการ และแต่ละกระบวนการสามารถมีระดับการอนุญาตที่แตกต่างกัน ระดับการอนุญาตเป็นเพียงตัวบ่งชี้ระดับการเข้าถึงที่กระบวนการควรมีต่อระบบ การสื่อสารในกระบวนการทำให้มั่นใจได้ว่าคอมพิวเตอร์สามารถกำหนดสิทธิ์ของแต่ละกระบวนการได้ สิ่งนี้สำคัญมากในการป้องกันมัลแวร์ไม่ให้ลบไฟล์ระบบหรือเพิ่มคำแนะนำให้กับระบบปฏิบัติการ

สุดท้าย คอมพิวเตอร์ต้องมีวิธีการตรวจสอบให้แน่ใจว่ากระบวนการต่างๆ จะไม่ถูกล็อกตาย การชะงักงันเกิดขึ้นเมื่อสองโปรเซสแต่ละโปรเซสต้องการทรัพยากรที่อีกฝ่ายกำลังใช้อยู่ ดังนั้นจึงไม่มีโปรเซสใดไม่สามารถทำสิ่งที่กำลังทำอยู่ให้เสร็จสิ้นได้ ไม่สามารถปล่อยทรัพยากรและโปรแกรมถูกล็อก คุณยังสามารถอ้างถึงสถานการณ์นี้ว่าเป็น "การรอเป็นวงกลม" ระบบปฏิบัติการป้องกันการชะงักงันในต่างกัน แต่วิธีการทั่วไปที่สุดคือการบังคับให้กระบวนการประกาศทรัพยากรที่จำเป็นต้องใช้ก่อนที่จะทำได้ เริ่มต้นขึ้น อีกทางหนึ่ง กระบวนการอาจถูกบังคับให้ร้องขอทรัพยากรในบล็อก แล้วปล่อยทรัพยากรเมื่อเสร็จสิ้น