Ch02A Process

8/16/2019 Ch02A Process

1/39

Khoa Khoa Hoïc & Kyõ Thuaät Maùy Tính – Ñaïi Hoïc Baùch Khoa TP HCM 2.A.1

2.A Quaûn lyù quaù trình

Khaùi nieäm cô baûn Ñònh thôøi CPU Caùc taùc vuï cô baûn: taïo/keát thuùc quaù

trnh

!"ï coän# taùc #i"$a caùc quaù trnh %iao tieá& #i"$a caùc quaù trnh


2/39


Khaùi nieäm cô baûn

'eä thoán# maù( t)nh th"ïc thi nhie*u ch"ôn# trnh

khaùc nhau+ ,atch -(-tem: .ob-+ ime0-hare1 -(-tem-: u-er &ro#ram-2 ta-k-+ 3ob ≈ &roce--

Quaù trình 4&roce--5+ moät ch"ôn# trnh 6an# th"ïc thi

7oät quaù trnh bao #o*m+ Text section 4&ro#ram co1e52 data section 4ch"ùa #8oba8

variab8e-5+ 'oaït 6oän# hieän thôøi: &ro#ram counter 4PC52 &roce-- -tatu-

9or1 4P!52 -tack &ointer 4!P52 memor( mana#ementre#i-ter-


3/39


Caùc b"ôùc naï& ch"ôn# trnh vaøoboä nhôù


4/39


"ø ch"ôn# trnh 6eán quaù trnh

!o"!a#co$%

$ata

'%cuta()% (ina!y *i)%+)oa$ #o$u)%,

!o"!a#co$%

$ata

-tac

P!oc%-- i#a"% in#ain #%#o!y

;uøn# load module 6e< bie


5/39

Khoa Khoa Hoïc & Kyõ Thuaät Maùy Tính – Ñaïi Hoïc Baùch Khoa TP HCM 2.A./

Khôûi taïo quaù trnh

Caùc b"ôùc heä 6ie*u haønh khôûi taïo quaù trnh

+ Caá& &haùt moät ñònh danh 1u( nhaát 4&roce-- numberha( &roce-- i1enti?er2 &i15 cho quaù trnh

+ Caá& &haùt kho@n# #ian nhôù 6e< naï& quaù trnh+ Khôûi taïo khoái 1"$ 8ieäu Process Control Block 4PC,5 cho

quaù trnh PC, 8aø nôi heä 6ie*u haønh 8"u caùc tho@n# tin ve*

quaù trnh+ hieát 8aä& caùc moái 8ie@n heä ca*n thieát 4v1: -aA& PC,

vaøo haøn# 6ôïi 6ònh thôøi2B5


6/39


Caùc traïn# thaùi cuûa quaùtrnh

Caùc traïng thaùi cuûa quaù trình 4&roce-- -tate-5:

+ ne! quaù trnh v"øa 6"ôïc taïo+ read" ! quaù trnh 6a$ coù 6uû taøi n#u(e@n2 ch coøn ca*n

CPU+ running! caùc 8eänh cuûa quaù trnh 6an# 6"ôïc th"ïc thi+

aiting! ha( 8aø #locked2 quaù trnh 6ôïi D/E hoaøn taát2 t)nhieäuF+ terminated! quaù trnh 6a$ keát thuùcF


7/39 Khoa Khoa Hoïc & Kyõ Thuaät Maùy Tính – Ñaïi Hoïc Baùch Khoa TP HCM 2.A.

Caùc traïn# thaùi cuûa quaùtrnh 4tt5

!%a$y !unnin"

$i-atch

int%!!ut o! %5%ntco#)%tion

o!%5%nt 6ait

n%6t%!#inat%$

6aitin"

a$#it %'it

Chu(e


8/39 Khoa Khoa Hoïc & Kyõ Thuaät Maùy Tính – Ñaïi Hoïc Baùch Khoa TP HCM 2.A.7

G) 1uï ve* traïn# thaùi quaù trnh

/* test.c */int main(int argc, char** argv){ printf(“Hello world\n");

eit(!);

,ie@n 1òch ch"ôn# trnh tron#>inuHgcc test.c #o test

h"ïc thi ch"ôn# trnh te-t

./test

ron# heä thoán# -e$ coù moätquaù trnh test 6"ôïc taïo ra2th"ïc thi vaø keát thuùcF

Chuo=i traïn# thaùi

cuûa quaù trnh te-tnh" -au 4tr"ôøn# hôï&toát nhaát5:+ ne9

+ rea1(+ runnin#+ 9aitin# 41o chôø D/E khi

#oïi &rintI5+ rea1(

+ runnin#+ terminate1


9/39 Khoa Khoa Hoïc & Kyõ Thuaät Maùy Tính – Ñaïi Hoïc Baùch Khoa TP HCM 2.A.8

Proce-- contro8 b8ock

Ña$ thaá( 8aø mo=i quaù trnh tron# heä thoán#

6e*u 6"ôïc caá& &haùt moät Process Control Block 4PC,5

PC, 8aø moät tron# caùc caáu truùc 1"$ 8ieäuquan troïn# nhaát cuûa heä 6ie*u haønh

G) 1uï 8a(out cuûa moätPC,:4tr"ôøn# &ointer 1uøn#

6e< 8ie@n keát caùc PC,-thaønh moät 8inke1 8i-t5



Chu(e



e@u ca*u 6oái vôùi heä 6ie*u haønh ve*quaûn 8(ù quaù trnh

'o= trôï -"ï th"ïc thi 8ua@n &hie@n #i"$a nhie*u quaù

trnh+ 'ieäu -uaát -"û 1uïn# CPU

+ hôøi #ian 6aù& "ùn#

Pha@n &hoái taøi n#u(e@n heä thoán# hôï& 8(ù+ traùnh 1ea18ock2 tr hoa$n vo@ haïn 6ònh2B

Cun# caá& cô cheá #iao tieá& vaø 6o*n# boä hoaït

6oän# caùc quaù trnh Cun# caá& cô cheá ho= trôï u-er taïo/keát thuùc

quaù trnh



!unnin"

!%a$y

6aitin"

Luaûn 8(ù caùc quaù trnh: caùchaøn# 6ôïi

11 4 2 1

18 11

!oc%-- nu#(%!

caùc PC,

Coù # -ai tron# v) 1uïM

G) 1uï



Ñònh thôøi quaù trnh

aïi -ao &haûi 6ònh thôøiM

+ 7u8ti&ro#rammin# Coù nhie*u quaù trnh &haûi th"ïc thi 8ua@n &hie@n nhau 7uïc tie@u: c"ïc 6aïi hieäu -uaát -"û 1uïn# cuûa CPU

+ ime0-harin#

Cho &heù& u-er- t"ôn# taùc vôùi quaù trnh 6an# th"ïcthi 7uïc tie@u: toái thie



Caùc haøn# 6ôïi 6ònh thôøi 3ob queue

Nea1( queue ;evice queue- B



he@m me1ium0term -che1u8in#

Ño@i khi heä 6ie*u haønh 4nh" time0-harin# -(-tem5

coù the@m me1ium0term -che1u8in# 6e< 6ie*uchnh m"ùc 6oä mu8ti&ro#rammin# cuûa heäthoán#

+edium,term scheduler

+ chu(e



Caùc taùc vuï 6oái vôùi quaùtrnh

aïo quaù trnh môùi 4&roce-- creation5

+ 7oät quaù trnh coù the< taïo quaù trnh môùi tho@n# quamoät -(-tem ca88 4v1: haøm Iork tron# UniH5 G) 1uï: 4UniH5 Khi u-er 6an# nhaä& heä thoán#2 moät

comman1 inter&reter 4-he885 -e$ 6"ôïc taïo ra cho u-er Luaù trnh 6"ôïc taïo 8aø quaù trnh con cuûa quaù trnh taïo

4quaù trnh cha5- Luan heä cha0con 6ònh n#hOa moät ca."quaù trình-



Ca@( quaù trnh tron# >inuH/UniH

!oot

-6a%! a"%$a%#on init

(a-h(a-h (a-h

#$i! "!%)-"cc

G) 1uï



Caùc taùc vuï 6oái vôùi quaùtrnh

aïo quaù trnh môùi

+ Chia -eû taøi n#u(e@n cuûa quaù trnh cha Luaù trnh cha vaø con chia -eû moïi taøi n#u(e@n Luaù trnh con chia -eû moät &ha*n taøi n#u(e@n cuûa

cha+ rnh t"ï th"ïc thi

Luaù trnh cha vaø con th"ïc thi 6o*n# thôøi4concurrent8(5

Luaù trnh cha 6ôïi 6eán khi caùc quaù trnh con keátthuùcF



Ge* quan heä cha/con

Kho@n# #ian 6òa ch 4a11re-- -&ace5

+ Kho@n# #ian 6òa ch cuûa quaù trnh con 6"ôïc nha@nbaûn t"ø cha

+ Kho@n# #ian 6òa ch cuûa quaù trnh con 6"ôïc khôûi taïot"ø tem&8ateF

G) 1uï tron# UJDQ/>inuH+ !(-tem ca88 Iork45 taïo moät quaù trnh môùi+ !(-tem ca88 eHec45 1uøn# -au Iork45 6e< naï& moät ch"ôn#

trnh môùi vaøo kho@n# #ian nhôù cuûa quaù trnh môùi

6o*n# boä



G) 1uï taïo &roce-- vôùi Iork45$incl%de &stdio.h'

$incl%de &%nistd.h'

int main (int argc, char *argv){int pid;

/* create a new process */

pid for+();

if (pid ' !){

printf(“his is parent process-);

wait(00);

eit(!);

else if (pid !)

{

printf(“his is child process-);

eeclp(“/1in/ls-, “ls-, 00);eit(!);

else {

printf(“2or+ error\n-);

eit(34);


22/39


23/39

Khoa Khoa Hoïc & Kyõ Thuaät Maùy Tính – Ñaïi Hoïc Baùch Khoa TP HCM 2.A.

Coän# taùc #i"$a caùc quaùtrnh

ron# quaù trnh th"ïc thi2 caùc quaù trnh coù the<

co(ng taùc 4coo&erate5 6e< hoaøn thaønh co@n# vieäc

Caùc quaù trnh coän# taùc 6e<+ Chia -eû 1"$ 8ieäu 4inIormation -harin#5+ an# toác t)nh toaùn 4com&utationa8 -&ee1u&5

Jeáu heä thoán# coù nhie*u CPU2 chia co@n# vieäc t)nhtoaùn thaønh nhie*u co@n# vieäc t)nh toaùn nhoû chaï(-on# -on#

+ h"ïc hieän moät co@n# vieäc chun# Qa@( 1"ïn# moät &ha*n me*m &h"ùc taï& baSn# caùch

chia thaønh caùc mo1u8e/&roce-- hôï& taùc nhau

!"ï coän# taùc #i"$a caùc quaù trnh (e@u ca*u heä6ie*u haønh ho= trôï cô cheá #iao tieá& vaø cô cheá6o*n# boä hoaït 6oän# cuûa caùc quaù trnh


24/39


,aøi toaùn &ro1ucer0con-umer

G) 1uï coän# taùc #i"$a caùc quaù trnh: #a*i toaùn

producer,consumer + Producer taïo ra caùc 1"$ 8ieäu vaø consumer tie@u thuï2 -"û

1uïn# caùc 1"$ 8ieäu 6oùF !"ï trao 6o


25/39


26/39


7e--a#e &a--in# -(-tem >aøm theá naøo 6e< caùc quaù trnh #iao tieá& nhauM Caùc

vaán 6e*:+ $aming %iao tieá& tr"ïc tieá&

+ -en14P2 m-#5: #"ûi tho@n# 6ieä& 6eán quaù trnh P

+ receive4L2 m-#5: nhaän tho@n# 6ieä& 6eán t"ø quaù trnh L

%iao tieá& #iaùn tieá&: tho@n# qua mail#ox ha( port

+ -en14T2 m-#5: #"ûi tho@n# 6ieä& 6eán mai8boH T

+ receive4,2 m-#5: nhaän tho@n# 6ieä& t"ø mai8boH ,

+ 1"nchroni2ation: b8ockin# -en12 nonb8ockin# -en12 b8ockin# receive2nonb8ockin# receive

+ Bu/ering: 1uøn# queue 6e< taïm ch"ùa caùc me--a#e

ero ca&acit( 4no buRerin#5

,oun1e1 ca&acit(: 6oä 1aøi cuûa queue 8aø #iôùi haïn

Unboun1e1 ca&acit(: 6oä 1aøi cuûa queue 8aø kho@n# #iôùi haïn


27/39


7o@ hnh #iao tieá& c8ient0-erver

!ocket-

Nemote Proce1ure Ca88- 4NPC5

Nemote 7etho1 Dnvocation 4N7D5


28/39


!ocket

1ocket

+ Ña*u cuoái 4en1&oint5 cuûa moät ke@nh #iao tieá&+ Cô cheá #iao tieá& m"ùc thaá& 48o908eve852 #"ûi nhaän moät

chuo=i b(te 1"$ 8ieäu kho@n# caáu truùc 4un-tructure1-tream oI b(te-5

+ %iao tieá& qua -ocket: connection8e-- vaø connection0

oriente1+ >aä& trnh -ocket

,erke8e( -ocket 4,!; -ocket52 in!ock


29/39


Cô cheá #"ûi/nhaän qua -ocket

Haøm thö

vieän Dieãn giaûi -ocket45 aïo moät -ocket

bin145%aAn moät 6òa ch cuïc boä vaøo moät-ocket

8i-ten45 Qaùc 6ònh 6oä 8ôùn/k)ch th"ôùc haøn# 6ôïi

acce&t45 4-erver5 chôø keát noái 6eán t"ø c8ient

connect45 4c8ient5 keát noái 6eán moät -erver

-en145/-en1to45%"ûi 1"$ 8ieäu qua ke@nh #iao tieá& 6a$thieát 8aä&

recv45/recvIrom45 Jhaän 1"$ 8ieäu qua ke@nh #iao tieá&

c8o-e45 Ñoùn# keát noái


30/39


Connection8e-- -ocket

-oc%t+,

(in$+,

P!oc%-- A

-%n$to+,

!%c5*!o#+,

-oc%t+,

(in$+,

P!oc%-- B

-%n$to+,

!%c5*!o#+,

c)o-%+, c)o-%+,

: -%n$to+-oc%t; (u**%!; (u**%!


31/39


Connection0oriente1 -ocket

: -%n$+-oc%t; (u**%!; (u**%!?5ou-, co##unication


32/39


Nemote &roce1ure ca88

3emote procedure call 4NPC5

+ Cho &heù& moät ch"ôn# trnh #oïi moät thuû tuïc naSmtre@n maù( t)nh ôû Ha qua maïn#F

Caùc vaán 6e* khi hieän th"ïc NPC

+ ru(e*n tham -oá vaø keát quaû traû ve* cuûa 8ôøi #oïi thuûtuïc+ Chu(e


33/39


!ô 6o* hoaït 6oän# cuûa NPC

C)i%nt

=%!5%!

%oïi remote&roce1ure

@%u%-t @%)y

Keát quaû traû ve*

chôø keát quaû traû ve*

4-u-&en15

%oïi thuû tuïc cuïc boävaø traû ve* keát quaû+()oc%$, +()oc%$,

t


34/39


35/39


ru(e*n tham -oá tron# NPC

+arshalling

+ qui taAc tru(e*n tham -oá vaø chu(e


36/39

ù


37/39


Luaù trnh th"ïc hieän NPC

;uøn# d"namic

#inding 6e< Haùc 6ònh&ort number cuûa NPCQ


38/39


Nemote metho1 invocation

3emote +ethod 0n4ocation 4N7D5

+ Cho &heù& moät ch"ôn# trnh 3ava coù the< #oïi moät&h"ôn# th"ùc 4metho15 cuûa moät ño5i t%)ïng )û xa2 n#hOa8aø moät 6oái t"ôïn# ôû taïi moät maù( aûo 3ava khaùc

ô h á h 88i


39/39

Cô cheá mar-ha88in# tron# N7D

Ph"ôn# th"ùc 6"ôïc trieäu #oïi coù 1aïn# -au:

boo8ean -ome7etho14Eb.ect H2 Eb.ect (5

Ch02A Process

Documents