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Cours 1 : Gestion de l'activité
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### Processus
#### Notion de processus
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##### 1. Définition:
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- activité/programme en exécution
- aspect actif vs. passif (programme/fichier)
- unité de travail dans la plupart des sys.
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##### 2. Objectif:
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- exécution concurrente
- multiprogrammation
- temps partagé
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#### Quelques aspects des processus
- les processus utilisent des ressources
- processeur
- mémoire
- I/O
- ..
- processus sys. vs. processus util.
- le S.E. est responsable de la gestion des processus:
- création
- destruction
- allocation de ressources
- ordonnancement
- synchronisation
- communication inter-processus
- ..
- processus à multiples flots de contrôle (threads)
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Implantation d'un processus
---------------------------
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##### 1. Eléments consistuants d'un processus:
|composante|description|
|--|--|
| section de texte |source en asm|
| compteur d'instructions |position actuelle dans le prog.|
| contenu des registres |dans le cache proc.|
| pile d'exécution |mémoire dynamique d'exécution|
| section des données |variables globales|
_Remarque_: 2 processus peuvent exécuter le même programme mais ils ne partagent rien.
##### 2. Bloc de contrôle d'un processus
+----------+--------------------+
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| pointeur | état du processus |
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+----------+--------------------+
| numéro de processus |
+-------------------------------+
| compteur de programme |
+-------------------------------+
| registres |
+-------------------------------+
| limites mémoire |
+-------------------------------+
| liste des fichiers ouverts |
+-------------------------------+
| ... |
+-------------------------------+
_PCB: Process Control Bloc_
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###### Contenu d'un PCB
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- état courant du processus
- compteur d'instructions: adresse de la prochaine exécution à exécuter
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- registres de processeur: doivent être sauvegardés afin de revenir au processus après interruption
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- ..
- informations sur la gestion de mémoire: valeur des registres de base et de limite, tables de pages ou de segments
- information de comptabilisatio: temps CPU et réel, limite de temps, etc
- information de statut I/O: listes des périphériques alloués
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##### Etat d'un processus
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_Remarque_: à un instant donné
- un processus au plus est en exécution par le processeur
- plusieurs processus peuvent être prêts ou en attente
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##### Commutation de contexte
- c'est la sauvegarde de l'état du processus courant et le chargement de l'état sauvegardé d'un nouveau processus
- contexte = **PCB**
- cout de la commutation (temps perdu) varie d'une machine à l'autre (sur certaines machines: dispositifs spéciaux pour la copie des registres) : de 1 à 1000 us.
- aspect critique de l'efficacité d'un système !!
##### Threads
- implémentent les flots d'exécution multiples (processus _multithreadés_ - multithreaded processes)
- intérêt:
- contrôle centralisé des différentes tâches (un seul processus) par le programmeur
- économie de mém. (la plupart des informations du PCB sont communes aux différents threads)
##### Ordonnancement des processus
- Objectif: gérer l'accès concurrent aux ressources par les processus
- Gestion par files d'attentes
- file d'attente des travaux : tous les processus
- file d'attente des processus prêts (liste chainée de PCBs)
- file d'attente pour chaque périphérique
