Jarayonlar o’zaro bog’lanishi algoritmlari (sinxronlashtirish), Sinxronlashtirish mexanizmlari. Jarayonlarni boshqarishda semaforlar tushunchasi

Rasm 7.2. Jarayon xolatining yanada to`liq diagrammasi

Tizimda paydo bo`layotgan xar qanday yangi jarayon tayyorlik xolatiga tushadi. Operatsion tizim rejalashtirishning biror bir algoritmidan foydalanib, tayyor jarayonlardan birini tanlab, uni bajarilish xolatiga o`tkazadi.
Bajarilish xolatida jarayon dasturiy kodini bevosita bajarilishi ro`y beradi. Jarayonning bu xolatidan uchta sabab bo`yicha chiqish mumkin:

• 
  OT bu jarayonning faoliyatini to`xtatadi;
  
• 
  U o`z faoliyatini ma’lum xodisa ro`y bermaguncha davom ettira olmaydi va OT uni “kutish” xolatiga o`tkazadi;
  
• 
  Xisoblash tizimida uzilish ro`y berishi bilan (masalan, bajarilishga ajratilgan vaqt tugashi bilan taymerdan uzilish) uni tayyorlik xolatiga o`tkaziladi.
  

Kutish vaqtlari tayyorgarlik xolatiga jarayon, kutilayatgan xodisa ro`y berishi bilan o`tadi va u yana bajarilish uchun tanlanishi mumkin. Keyinchalik rejalashtirish algoritmi xaqida so`z borsa, bizning modelda yana bir operatsiya qo`yiladi: bu jarayon prioritetini o`zgarishidir.
Jarayonni yaratish va tugallash operatsiyalari bir marttalik operatsiyalardir, chunki ortiq qo`llanilmaydi ba’zi tizimli jarayonlar, xisoblash tizimi ishi vaqtida xech qachon tugallanmaydi.
Jarayon xolatini o`zgarishi bilan bog`liq bo`lgan, ho u ishga tushirish yoki blokirovka bo`lsin, qoida bo`yicha Ko`p martalik xisoblanadi.

Jarayon konteksti va process Control Block (jarayon diskriptori)

OT, jarayon ustidagi amallarni bajara olishi uchun, xar bir jarayon OTda ma’lum ma’lumotlar strukturasi sifatida tasvirlanishi lozim bu struktura(tuzilma) shu jarayonga xos ma’lumotlarni o`z ichiga oladi. Bu ma’lumotlar quyidagilar:

• 
  Jarayon xolati
  
• 
  Jarayon dasturli(schyotchigi) hisoblagichi, yoki boshqacha qilib aytganda, jarayon uchun keyingi bajariladigan komanda adresi.
  
• 
  Protsessor registri tarkibi.
  
• 
  Xotirani boshqarish va protsessordan foydalanishni rejalashtrish uchun zarur ma’lumotlar (jarayon prioriteti, adres makoni, o`lchami va joylashgan o`rni va xokazolar.)
  
• 
  Xisob (qayd) ma’lumotlari jarayon identifikatsiya nomeri, qaysi foydalanuvchi uning ishini initsializatsiya qildi, jarayonning protsessordan foydalanish umumiy vaqti va xokazolar
  
• 
  Kiritish –chiqarish qurilmalari bilan bog`liq ma’lumotlar(masalan, jarayonga qanday qurilmalar bog`langan, ochiq fayllar jadvali va xokazolar).
  

Albatta bu ma’lumotlar tizimini va tarkibi xar bir OTga bog`liqdir. Ko`pgina OTlarda jarayonni xarakterlovchi ma’lumot bitta emas, balki bir nechta ma’lumotlar strukturaida saqlanadi. Bu strukturalar xar xil nomlanishi, yuqorida keltirilgan ma’lumotlarni bir qismini yoki qo`shimcha ma’lumotlarni xam o`z ichiga olishi mumkin. Uni jarayon diskriptori, PCB (Process Control Block) yoki jarayonni boshqarish bloki deb nomlash mumkin.