Cours 1 : Gestion de l'activité
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### Processus


#### Notion de processus
##### 1. Définition:
- activité/programme en exécution
- aspect actif vs. passif (programme/fichier)
- unité de travail dans la plupart des sys.

##### 2. Objectif:
- exécution concurrente
- multiprogrammation
- temps partagé


#### 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)


Implantation d'un processus
---------------------------

##### 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

	+----------+--------------------+
	| pointeur | état du processus  |
	+----------+--------------------+
	| numéro de processus           |
	+-------------------------------+
	| compteur de programme         |
	+-------------------------------+
	| registres                     |
	+-------------------------------+
	| limites mémoire               |
	+-------------------------------+
	| liste des fichiers ouverts    |
	+-------------------------------+
	| ...                           |
	+-------------------------------+
_PCB: Process Control Bloc_

###### Contenu d'un PCB
- état courant du processus
- compteur d'instructions: adresse de la prochaine exécution à exécuter
- registres de processeur: doivent être sauvegardés afin de revenir au processus après interruption
- ..
- 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

##### Etat d'un processus

![Diagramme d'états](/diagrammeetat.png)

_Remarque_: à un instant donné
- un processus au plus est en exécution par le processeur
- plusieurs processus peuvent être prêts ou en attente

##### 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 !!

![Schéma de commutation](/commutation.png)


##### 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