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