Operating System Lecture 5/1

システムの使い方

http://bw-www.ie.u-ryukyu.ac.jp/~kono/internal/ にシステムの使い方を置いてあります。少なくとも、 Mule の日本語チュートリアルを復習しておくこと。

プロセス

Operating System上にはいろいろなプロセスがあり、それらを一つの CPUが順に実行していく。コンピュータの基本的な要素は、計算を行なう CPUと結果を格納するメモリやディスクである。

実際には要求される動作には様々なものがあり、それらが一つ一つ、 CPUやメモリを必要とする。これを仮想的なコンピュータにまとめたものがプロセスである。それらを、実際のコンピュータの持つ物理的な CPUやメモリに配分する作業を担当するのがOperating Systemである。

プロセスうち、いくつかの処理は、特別な扱いを受ける。

* Interrupt                      CPUに信号が伝わった時点で行われる処理
* DMA (direct memory access)     CPUを経由しないデータ転送
* Kernel Process                 Operating System 自身が必要とする仕事

これ以外の処理は、平等に時間分割(Time sharing)されて実行される。

しかし、仕事のないプロセスにCPUを割り当てても意味がない。プロセスには決まった状態があり、そのうち、実行可能な状態のプロセスのみが実行される。

* new                プロセスが生成された
* ready              実行可能な状態
* running            実際に実行されている
* waiting            何かを待っている
* terminated         終了中

fork and exec

fork は、同じメモリ空間上で、異なるコンテキスト(context)を生成する。 exec は、同じコンテキストで別なプログラムを実行する。

相手のプロセスの待ち合わせ(join)は、Unixではwait というシステムコールを使っておこなわれる。

例えば、

        % du /usr/local

とした時には、以下のようなプロセスの状態遷移が起きる。

       tcsh           du
        |
        +---- fork --> new
        |              |
       wait           running
                       |
          <--interrupt-terminated

     completion
        |
      runnning

問題

以下のシェルスクリプトを実行した時に、どのようなプロセスの状態遷移が起きるかを記述してみよ。

       % ( du -s /usr/local ; echo end ) &

宿題

情報工学実験Iの課題 4.2 プロセスの生成を来週までに、おこなうこと。レポートはメールで

    Subject: Operating System Lecture 5/1

というように、課題を出した日付をサブジェクトに入れたメールで提出して下さい。なお、実験の時間は特に決めませんが、レポートの締め切りは守ること。

5/8 はムーンビーチで学会があるので休講とします。