Google Play badge

عمل کا انتظام


عمل کے انتظام کو سمجھنا

کمپیوٹنگ میں، عمل کا انتظام آپریٹنگ سسٹمز کا ایک بنیادی پہلو ہے جو عمل کی تخلیق، نظام الاوقات، اور ختم کرنے سے متعلق ہے۔ ایک عمل، سادہ الفاظ میں، ایک کمپیوٹر پروگرام کی ایک مثال ہے جس پر عمل کیا جا رہا ہے۔ اس میں پروگرام کا کوڈ اور اس کی سرگرمی ہوتی ہے۔ کمپیوٹر سسٹم کی کارکردگی اور استحکام کے لیے مؤثر طریقے سے عمل کا انتظام بہت ضروری ہے۔

ایک عمل کیا ہے؟

ایک عمل ایک درخواست کی عمل درآمد کی مثال ہے۔ مثال کے طور پر، جب آپ ٹیکسٹ ایڈیٹر یا ویب براؤزر چلاتے ہیں، تو ایک عمل تخلیق ہوتا ہے۔ ہر عمل پروگرام کو انجام دینے کے لیے درکار وسائل فراہم کرتا ہے۔ ایک عمل، اپنے لائف سائیکل میں، مختلف حالتوں سے گزرتا ہے جیسے شروع، تیار، دوڑنا، انتظار کرنا، اور ختم ہونا۔

عمل لائف سائیکل

آپریٹنگ سسٹم میں کسی عمل کا لائف سائیکل کئی مراحل پر مشتمل ہوتا ہے:

پروسیس کنٹرول بلاک (PCB)

پروسیس کنٹرول بلاک (PCB) آپریٹنگ سسٹم میں ڈیٹا کا ایک لازمی ڈھانچہ ہے۔ اس میں عمل کی حالت، پروگرام کاؤنٹر، سی پی یو رجسٹر، میموری مینجمنٹ کی معلومات، اکاؤنٹنگ کی معلومات، اور I/O اسٹیٹس کی معلومات شامل ہیں۔ پی سی بی آپریٹنگ سسٹم کے لیے ضروری ہے کہ وہ عمل کو مؤثر طریقے سے منظم کرے۔

عمل کا شیڈولنگ

عمل کا نظام الاوقات عمل کے انتظام کا ایک اہم پہلو ہے۔ یہ اس ترتیب کا تعین کرتا ہے جس میں عمل مشترکہ CPU وسائل تک رسائی حاصل کرتے ہیں۔ کئی شیڈولنگ الگورتھم ہیں:

ہم آہنگی اور متوازییت

جدید کمپیوٹنگ میں، کارکردگی کو بڑھانے کے لیے ایک ساتھ یا متوازی طور پر متعدد عملوں کو چلانا عام ہے۔ کنکرنسی سے مراد ایک ہی کور CPU میں ایک ہی وقت میں متعدد عملوں کے درمیان تیزی سے سوئچ کر کے عمل میں لانا ہے۔ متوازی ، دوسری طرف، ایک ملٹی کور پروسیسر کے متعدد کوروں پر ایک پروگرام کے مختلف حصوں کو بیک وقت انجام دینے سے مراد ہے، جو واقعی متوازی طور پر چلتا ہے۔

انٹر پروسیس کمیونیکیشن (IPC)

انٹر پروسیس کمیونیکیشن (IPC) ایک ایسا طریقہ کار ہے جو عمل کو اپنے اعمال کو بات چیت اور ہم آہنگ کرنے کی اجازت دیتا ہے۔ IPC جدید آپریٹنگ سسٹمز میں اہم ہے جو ایک ہی وقت میں متعدد عمل چلاتے ہیں۔ IPC کی مثالوں میں پائپ، پیغام کی قطار، سیمفورس، اور مشترکہ میموری شامل ہیں۔

مثال: لینکس میں ایک سادہ عمل بنانا

عمل کی تخلیق کو بہتر طور پر سمجھنے کے لیے، <code>fork()</code> سسٹم کال کا استعمال کرتے ہوئے لینکس سسٹم میں ایک سادہ عمل بنانے کی مثال پر غور کریں۔ <code>فورک()</code> سسٹم کال موجودہ عمل کو ڈپلیکیٹ کرکے ایک نیا عمل تخلیق کرتا ہے۔ نئے عمل کو چائلڈ پروسیس کہا جاتا ہے، اور موجودہ عمل کو پیرنٹ پروسیس کہا جاتا ہے۔

تجربہ: پراسیس شیڈولنگ سمولیشن

عمل کے نظام الاوقات کو سمجھنے کے لیے ایک تجربے میں ایک سادہ پروگرام کا استعمال کرتے ہوئے مختلف شیڈولنگ الگورتھم کی تقلید شامل ہو سکتی ہے۔ مثال کے طور پر، کوئی سی میں ایک پروگرام لکھ سکتا ہے جو ایف سی ایف ایس، ایس جے ایف، اور آر آر شیڈولنگ الگورتھم کو لاگو کرتا ہے اور مشاہدہ کرتا ہے کہ ہر الگورتھم عمل کی قطار کو کس طرح منظم کرتا ہے۔

نتیجہ

پروسیس مینجمنٹ آپریٹنگ سسٹم ڈیزائن کا ایک اہم پہلو ہے۔ عمل کے لائف سائیکل، شیڈولنگ الگورتھم، اور IPC جیسے میکانزم کو سمجھ کر، ڈویلپرز اور سسٹم ایڈمنسٹریٹر کمپیوٹنگ سسٹم کی کارکردگی اور قابل اعتماد کو بہتر بنا سکتے ہیں۔ جیسے جیسے ٹیکنالوجی تیار ہوتی ہے، پروسیس مینجمنٹ کی پیچیدگی بھی بڑھتی جاتی ہے، لیکن بنیادی اصول وہی رہتے ہیں۔ ان تصورات کو سمجھنا ہر اس شخص کے لیے ضروری ہے جو آپریٹنگ سسٹمز کے ساتھ گہرائی سے کام کرنے کا ارادہ رکھتا ہے یا ایسی ایپلی کیشنز تیار کرتا ہے جن کے لیے موثر عمل کے انتظام کی ضرورت ہوتی ہے۔

Download Primer to continue