12. Tétel Flashcards
Folyamat- és processzorkezelés, memóriakezelés. (16 cards)
Mi a folyamatkezelés lényege az operációs rendszerben?
A folyamatok és a CPU közötti kapcsolat kezelése, a processzoridő precíz időzítése és optimális kihasználtsága.
Hogyan jönnek létre a folyamatok?
Az OS szabályozza, mely programok kerülhetnek memóriába. A főütemező (long-term scheduler) választja ki a háttértárolóról a futtatható programokat, majd az OS hozzárendeli a folyamatleíró blokkot (PCB) és betölti a memóriába.
Mi a folyamatleíró blokk (PCB)?
Minden olyan információt tartalmaz, ami a folyamat futásához szükséges, az OS szempontjából ez maga a folyamat.
Melyek a folyamatok alapállapotai?
Futásra kész (Ready): minden erőforrás rendelkezésre áll, kivéve a CPU. Fut (Running): a CPU éppen végrehajtja az utasításait. Várakozik (Blocked): a folyamat valamilyen információra (pl. adatra, perifériára) vár.
Milyen átmenetek léteznek a folyamatok alapállapotai között?
Elindul (Dispatch): Futásra készből Fut állapotba. Megszakad (Timer Run Out): Futból Futásra készbe (időszelet lejárt, magasabb prioritás). Vár (Wait, Block): Futból Várakozikba (erőforrásra vár). Feléled (Awake): Várakozásból Futásra készbe (várt esemény bekövetkezett).
Mi a processzorütemezés célja?
Az alacsony szintű ütemező (short-term scheduler) feladata a CPU idő igazságos és hatékony elosztása a memóriában várakozó folyamatok között, minél gyorsabb váltással.
Mik az ütemezés statisztikai jellemzői?
Várakozási idő: a folyamat várakozással töltött ideje. Átfutási idő: érkezés és befejeződés között eltelt idő. Válaszidő: rendszerbe állás és első futás között eltelt idő (interaktív rendszereknél fontos).
Hogyan működik a Körben járó (Round Robin - RR) algoritmus?
Minden folyamat meghatározott időszeletet kap. Ha lejár, a CPU-t elveszik tőle, és a folyamat a várakozási sor végére kerül. Preemptív és demokratikus, interaktív rendszerekben alkalmazzák.
Mi a prioritásos ütemezés lényege?
A folyamatok futását a fontossági sorrendjük határozza meg. Az “öregedés” mechanizmussal megelőzhető a kevésbé fontos folyamatok háttérbe szorulása.
Mi a memóriakezelés kihívása többfelhasználós rendszerekben?
A memória korlátozott erőforrás, és gyakran több, nagy folyamat fut egyszerre, amelyek nem férnek be mind egyszerre a fizikai memóriába.
Mi a virtuális memóriakezelés lényege?
Az OS csak a folyamat éppen szükséges részét tartja a fizikai memóriában, a többit a háttértárra (lapozási területre) helyezi. Ez a lokalitás elvén alapul.
Mi a memóriakezelő egység (MMU) szerepe?
A CPU-val együttműködve figyeli a memóriahivatkozásokat, és ha szükséges, laphibát (page fault) jelez az OS-nek a lapozáshoz.
Hogyan történik a virtuális memória kezelése lapozással (paging)?
A virtuális és fizikai memória egyenlő méretű lapokra (pages) és lapkeretekre (page frames) oszlik. Az MMU laptáblát használ a virtuális címek fizikai címekre való átfordításához.
Mi a laphiba (page fault) és mi történik ilyenkor?
Akkor keletkezik, ha egy program olyan memóriaterületre hivatkozik, ami nincs a fizikai memóriában. Az OS ekkor beköltözteti a szükséges lapot a háttértárról egy szabad lapkeretbe.
Mi a szegmentált memóriakezelés lényege?
A program több, dinamikusan változtatható méretű szegmensben tárol adatokat, minden szegmenshez külön laptábla tartozhat.
Mi a swapping?
Az operációs rendszer nemcsak egy-egy lapot, hanem egy egész szegmenst visz ki a háttértárra rövid időre.