Ako operačný systém koordinuje úlohu?

Operačný systém (OS) koordinuje úlohy prostredníctvom kombinácie plánovania, prideľovania zdrojov a komunikácie. Operačný systém zvyčajne koordinuje úlohy takto:

Plánovanie:

- Plánovanie procesov/vlákna: OS udržiava zoznam procesov a vlákien, ktoré je potrebné vykonať. Používa plánovacie algoritmy na určenie poradia, v ktorom by sa tieto úlohy mali vykonávať, pričom uprednostňuje dôležité alebo časovo citlivé úlohy. Bežné algoritmy plánovania zahŕňajú First-In-First-Out (FIFO), Round Robin, Shortest Job First (SJF) a Priority Scheduling.

- Spracovanie prerušení: Keď dôjde k prerušeniu (napr. hardvérová udalosť alebo vstup používateľa), OS dočasne pozastaví aktuálne spustenú úlohu a spracuje prerušenie. Po spracovaní prerušenia operačný systém obnoví pôvodnú úlohu alebo naplánuje spustenie inej úlohy.

Pridelenie zdrojov:

- Správa pamäte: Operačný systém spravuje pamäťové prostriedky systému prideľovaním a prideľovaním pamäte spusteným procesom a vláknam. Používa techniky ako virtuálna pamäť, stránkovanie a swapovanie na optimalizáciu využitia pamäte.

- Pridelenie procesora: OS prideľuje čas CPU rôznym úlohám na základe ich priorít a požiadaviek na zdroje. Zabezpečuje, že každá úloha dostane spravodlivý podiel na CPU a zabraňuje akejkoľvek úlohe monopolizovať procesor.

- Správa I/O: Operačný systém riadi vstupné/výstupné zariadenia (napr. diskové jednotky, sieťové rozhrania) riadením prístupu k týmto zariadeniam a plánovaním I/O požiadaviek z rôznych úloh.

- Správa súborov: OS poskytuje jednotné rozhranie súborového systému na správu súborov, adresárov a úložného priestoru na sekundárnych úložných zariadeniach. Reguluje prístup k súborom, povolenia a integritu údajov.

Medziprocesová komunikácia a synchronizácia:

- Inter-Process Communication (IPC): Operačný systém poskytuje procesy pre vzájomnú komunikáciu a výmenu informácií. Bežné techniky IPC zahŕňajú potrubia, fronty správ, zdieľanú pamäť a zásuvky.

- Synchronizácia: Operačný systém zabezpečuje, že viacero procesov môže pristupovať k zdieľaným zdrojom súčasne bez konfliktov. Používa synchronizačné mechanizmy, ako sú semafory, mutexy a monitory na koordináciu prístupu ku kritickým sekciám a predchádzanie pretekom.

- Prevencia a riešenie zablokovania: Uviaznutie nastane, keď viaceré úlohy navzájom čakajú na uvoľnenie zdrojov, ktoré majú. Operačný systém implementuje algoritmy detekcie a prevencie zablokovania, aby sa zabránilo alebo vyriešilo zablokovanie efektívne.

Riadením plánovania, prideľovania zdrojov a komunikácie operačný systém efektívne koordinuje úlohy, zabezpečuje spravodlivé zdieľanie zdrojov a udržiava celkovú stabilitu a výkon systému.

• Predchádzajúca strana: Čo je aktivátor počítača? 
• Ďalšia strana: No