Последовательный процесс есть работа, производимая последовательным процессором при выполнении программы с ее данными.
Логическая модель процесса.
При логическом рассмотрении процессов не рассматриваются процессоры, предназначенные для развития процессов. Это обеспечивает решение ряда процессорно-независимых проблем (взаимодействие процессов, синхронизацию).
С логической точки зрения каждый процесс имеет собственный процессор и программу (алгоритм развития, трек). Программа – последовательность команд.
Развитие процесса в логической модели может быть описано как упорядоченная по времени последовательность векторов состояния
S0 → S1 → S2 →∙∙∙∙∙ Si →
Вектор состояния Si процесса P есть та информация, которая требуется процессору, чтобы направить развитие процесса P (данная информация называется контекстом процесса).
Каждый вектор должен содержать
- выполняемую команду (активная часть вектора, выполнение которой вызывает изменение параметров),
- адрес следующей команды
- другие параметры процесса
Вектор состояния процесса P может быть изменен или при развитии процессаP или при развитии других процессов, которые разделяют некоторые компоненты вектора состояния с P.
Поведение процесса можно охарактеризовать, последовательно перечислив выполненные в ходе его работы команды.
Такой перечень выполненных команд процесса называется его следом (trace). Иногда используются термины траектория и трасса
Та часть параметров вектора состояния процесса, которая является уникальной для данного процесса, называется локальной средой процесса.
Граф состояний логической модели (рис. 1.2а).
Состояние процесса в логической модели может принимать два значения: выполняющийся (активный) и не выполняющийся (пассивный) (сохранение и переключение контекста в данной модели не рассматривается).
Физическая модель процесса.
В данной модели рассматривается распределение процессам физических процессоров для их выполнения.
Процесс рассматривается как объект управления. Процессу может быть выделен процессор, который он может либо вернуть добровольно, либо процессор может быть отобран принудительно через некоторое время.
Траектория развития процесса задается адресами, которые заносятся в счетчик команд.
Т.о. для описания процесса минимально необходимо адресное пространство для размещения команд и счетчик команд.
Счетчик команд иногда называют указателем процесса.
В системе должен быть реализован механизм прерывания, позволяющий
· сохранятьконтекст прерываемого процесса (с целью будущего его восстановления),
· восстанавливать контекст нового процесса и передавать ему управление.
Управление процессами производится специальным процессом-диспетчером.
Некоторые функции механизма прерывания должны быть реализованы с помощью аппаратных процессов.
Граф состояний физической модели (рис. 1.2б).
