Hesablamada proseslərin idarə edilməsi əməliyyat sistemlərinin əsas aspektidir və proseslərin yaradılması, planlaşdırılması və dayandırılması ilə məşğul olur. Proses, sadə dillə desək, icra olunan kompüter proqramının bir nümunəsidir. Bu proqramın kodunu və onun fəaliyyətini ehtiva edir. Proseslərin səmərəli idarə edilməsi kompüter sisteminin performansı və sabitliyi üçün çox vacibdir.
Proses bir tətbiqin icraedici nümunəsidir. Məsələn, mətn redaktoru və ya veb brauzeri işə saldığınız zaman proses yaranır. Hər bir proses proqramı icra etmək üçün lazım olan resursları təmin edir. Bir proses, həyat dövründə, başlanğıc, hazır, qaçış, gözləmə və sonlanma kimi müxtəlif vəziyyətlərdən keçir.
Əməliyyat sistemində bir prosesin həyat dövrü bir neçə mərhələdən ibarətdir:
Prosesə Nəzarət Bloku (PCB) əməliyyat sistemində vacib məlumat strukturudur. O, prosesin vəziyyəti, proqram sayğacı, CPU registrləri, yaddaşın idarə edilməsi haqqında məlumat, mühasibat uçotu məlumatları və giriş/çıxış statusu haqqında məlumatları ehtiva edir. PCB əməliyyat sisteminin prosesləri səmərəli idarə etməsi üçün çox vacibdir.
Prosesin planlaşdırılması prosesin idarə edilməsinin əsas aspektidir. O, proseslərin paylaşılan CPU resurslarına daxil olma sırasını müəyyən edir. Bir neçə planlaşdırma alqoritmi var:
Müasir hesablamalarda performansı artırmaq üçün birdən çox prosesi eyni vaxtda və ya paralel olaraq icra etmək adi haldır. Paralellik bir nüvəli CPU-da eyni vaxtda bir neçə prosesin onlar arasında sürətlə keçid edərək yerinə yetirilməsinə aiddir. Paralellik , digər tərəfdən, həqiqətən paralel işləyən çoxnüvəli prosessorun çoxsaylı nüvələrində proqramın müxtəlif hissələrinin eyni vaxtda icrasına aiddir.
Proseslərarası əlaqə (IPC) proseslərin əlaqə saxlamasına və hərəkətlərini sinxronlaşdırmağa imkan verən bir mexanizmdir. IPC eyni anda bir neçə prosesi idarə edən müasir əməliyyat sistemlərində vacibdir. IPC nümunələrinə borular, mesaj növbələri, semaforlar və paylaşılan yaddaş daxildir.
Prosesin yaradılmasını daha yaxşı başa düşmək üçün <code>fork()</code> sistem çağırışından istifadə edərək Linux sistemində sadə prosesin yaradılması nümunəsini nəzərdən keçirin. <code>fork()</code> sistem çağırışı cari prosesi təkrarlamaqla yeni proses yaradır. Yeni proses uşaq prosesi, mövcud proses isə ana proses adlanır.
Prosesin planlaşdırılmasını başa düşmək üçün bir təcrübə sadə proqramdan istifadə edərək müxtəlif planlaşdırma alqoritmlərinin simulyasiyasını əhatə edə bilər. Məsələn, C dilində FCFS, SJF və RR planlaşdırma alqoritmlərini tətbiq edən proqram yazmaq və hər bir alqoritmin proses növbəsini necə idarə etdiyini müşahidə etmək olar.
Proseslərin idarə edilməsi əməliyyat sistemlərinin dizaynının mühüm aspektidir. Proseslərin həyat dövrünü, planlaşdırma alqoritmlərini və IPC kimi mexanizmləri dərk edərək, tərtibatçılar və sistem administratorları hesablama sistemlərinin performansını və etibarlılığını optimallaşdıra bilərlər. Texnologiya inkişaf etdikcə proseslərin idarə edilməsinin mürəkkəbliyi də artır, lakin əsas prinsiplər eyni qalır. Bu anlayışları başa düşmək əməliyyat sistemləri ilə dərindən işləmək və ya prosesin səmərəli idarə edilməsini tələb edən proqramlar hazırlamaq niyyətində olan hər kəs üçün vacibdir.
