|
Commutateur de contexte dans UNIX:
A commutateur de contexte Dans UNIX, le processus de passage de l'attention du CPU d'un processus à un autre. Il s'agit d'un mécanisme fondamental pour le multitâche, permettant à plusieurs processus de partager un seul CPU et d'exécuter simultanément.
Voici une ventilation:
1. Qu'est-ce qu'un processus?
* Un processus est une instance en cours d'exécution d'un programme. Il comprend le code, les données et l'état d'exécution du programme.
2. Pourquoi le changement de contexte?
* Un seul CPU ne peut exécuter qu'une seule instruction à la fois.
* Pour réaliser l'illusion de plusieurs programmes fonctionnant simultanément, le CPU bascule rapidement entre eux.
* Cette commutation se fait par la commutation contextuelle.
3. Que se passe-t-il lors d'un commutateur de contexte?
* Enregistrer l'état actuel du processus: Le processeur économise l'état du processus actuel, notamment:
* Registres: Valeurs stockées dans les registres du processeur.
* mémoire: Des pointeurs vers l'espace mémoire du processus et son emplacement actuel.
* Autres informations: ID de processus, priorité et autres données pertinentes.
* Chargement de l'état du nouveau processus: Le CPU charge l'état enregistré du processus suivant. Cela permet au processeur de reprendre là où le nouveau processus s'est arrêté.
4. Le rôle du noyau:
* Le noyau, le cœur du système d'exploitation, gère la commutation de contexte.
* Il détermine quel processus obtient le temps du CPU et quand effectuer un commutateur de contexte.
* Cela est généralement effectué en fonction des algorithmes de planification qui tiennent compte des facteurs tels que la priorité du processus et les tranches de temps.
5. Le coût du changement de contexte:
* Bien que essentiel au multitâche, la commutation contextuelle a un coût de performance.
* Les états du processus de sauvegarde et de chargement prennent du temps, qui est connu sous le nom de surcharge de commutation de contexte.
* Les frais généraux peuvent devenir significatifs avec une commutation de contexte fréquente, surtout si les processus ont des états complexes ou si le système est fortement chargé.
6. Exemples de commutation de contexte:
* Lorsque vous tapez un document tout en écoutant de la musique, les deux programmes s'exécutent simultanément, en changeant leur exécution dans les deux sens par la commutation de contexte.
* Lorsque vous ouvrez un nouvel onglet dans votre navigateur Web, le système d'exploitation effectue un commutateur de contexte pour charger le nouveau site Web tout en arrêtant la page existante.
En résumé, la commutation de contexte est un mécanisme de base dans UNIX qui permet à plusieurs processus d'exécuter simultanément sur un seul CPU. Cela implique de sauver l'état d'un processus, de charger l'état d'un autre et de donner le processeur au nouveau processus, tous gérés par le noyau.
|
