Processus Et Ordonnancement

8/10/2019 Processus Et Ordonnancement

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PROCESSUS ETORDONNANCEMENT

Atelier Systmes dexploitation2010/2011


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Dfinition

Un processus est un programme en cours dexcution. Cest--dire,un programme ltat actif. Un processus regroupe un programme excutable

sa zone de donnes

son compteur ordinal (o est-ce que lon en ai dans la suite dinstruction duprogramme ?)

ainsi que toutes autres informations ncessaire lexcution du programme (piledexcution, fichiers ouverts, etc.)

Un seul processus est excut la fois sur un processeur (donc si

2 processeurs, 2 processus en mme temps). Comme le processeur commute entre les diffrents processus, on

a une impression de paralllisme. Le compteur ordinal permet degarder en mmoire la prochaine instruction excuter.

2 processus peuvent tre associs au mme programme


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Exemple pratique (Fabrication dun

plat de haricots)


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Scenarii possibles de l'excution du

processus

Pour son execution, un processsus necessite, en eet de

consommer ou de produire des ressources.

Pour son excution, un processus ncessite, en effet deconsommer ou de produire des ressources.


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Etats d'un processus

Un processus a un tat qui volue au cours du temps.


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Cycle de vie dun processus

Chaque processus peut se trouver dans un destatssuivants :

Nouveau; le processus est en cours de cration

En excution; le processus est en cours dexcution sur le processeur

Prt; le processus attend dtre slectionn

En attente (ou bloqu) ; le processus attend quun vnement extrieurse produise

Termin; le processus a fini son excution


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Ordonnancement, Pourquoi?

Le processeur est considr comme la ressource la plus

importante dans une machine, donc il convient de bien grer ce

dernier afin de le rendre plus productif.

Pour atteindre cet objectif, les concepteurs des systmesdexploitation dlguent lallocation du processeur un module

du systme d'exploitation en l'occurrence le Dispatcheur.

Ce Dispatcheur est excut chaque fois que le processus en

cours dexcution se bloque ou se termine, outre ces deuxsituations il peut tre galement excut en cas de rquisition

du processeur si lordonnancement prend en considration cette

proprit.


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Ordonnanceur

Cette ordonnanceur comporte ; une file dattente des processus

table des processus contenant des informations sur leur tat(compteur ordinal, registres UC utiliss, priorit du processus,

information sur la mmoire et les E/S utilise Le rle majeur de lordonnancement est de maximiser

lutilisation des ressources. Un bon algorithmedordonnancement doit tre capable de : assurer que chaque processus reoit sa part du temps processeur

utiliser le temps processeur 100% (au maximum) minimiser le temps de rponse des processus interactifs

maximiser le nombre de travaux effectus dans un intervalle detemps.


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L'ordonnancement

Liste destches prtes

Liste des

tches en

attente

Tche

courante

Contexte T1

tat = PRET

Contexte T2

tat = PRET

Contexte T3

tat = PRET

Code T1 Code T2 Code T3

T4

tat = Attente

T6

tat=Courant

T5

tat= Attente


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Ordonnanceur

Pour sassurer quun processus ne prendra pas tout le tempsCPU, chaque ordinateur dispose dune horloge qui gnre desinterruptions. A chaque interruption de lhorloge le noyaureprend la main et dcide si le processus doit continuer ou

donner la main (ordonnancement avec rquisition oupremptive)

Elle soppose la stratgie qui consiste laisser finir la tche

Lordonnancement avec rquisition pose le problme delactualisation des donnes. Supposons un processus P1 en train

de mettre jour des donnes. Ce processus est interrompu encours de tche. Le processus p2 est lu. Ce dernier va lire lesdonnes prcdentes qui sont cependant dans un tat instable.Des mcanismes de synchronisation sont alors ncessaires.


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Plusieurs processus sont prts tre excuts

Le SE doit faire un choix (algorithme d ordonnancement) :

Ordonnancement sans rquisition: un processus est excut jusqu la fin

Ordonnancement avec rquisition :

quit : chaque processus doit avoir du temps processeur

efficacit : le processeur doit tre utilis 100%

temps de rponse : l utilisateur devant sa machine ne doit pas trop attendre

temps dexcution : une squence dinstructions ne doit pas trop durer

rendement : il faut faire le plus de choses en une heure

inefficace et dangereux (ex: excution dune boucle sans fin)

chaque signal d horloge, le SE reprend la main, dcide si le processus courant a

consomm son quota de temps machine et alloue ventuellement le processeur un

autre processus

il existe de nombreux algorithmes dordonnancement avec rquisition

Ordonnancement des processus


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Moralit

Ce quil faut retenir : Un processus au plus par processeur en mme temps

Chaque processus est cr, excut puis meurt

Un ordonnanceur permet de faire excuter plusieurs

processus en mme temps (point du vue humain) Un programme processus

Parfois, cela sature (beaucoup de gros processus)il faut donc attendre que lordonnanceur redonne la

main au processus dsir Exprience : sous Windows XP, taper ctrl-alt-

suppr afin dafficher lordonnanceur, lesperformances, etc


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Exemple sous Windows (1)


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