Операционные системы: архитектура и управление процессами. Макаров П.С. - 72 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

— KLT). Потоки второго типа в литературе иногда называются потоками, под-

держиваемыми ядром, или облегченными процессами.

Потоки на уровне пользователя

В программе, полностью состоящей из ULT-потоков, все действия по

управлению потоками выполняются самим приложением; ядро по сути и не по-

дозревает о существовании потоков. На рис. 30, а проиллюстрирован подход,

при котором используются только потоки на уровне пользователя. Чтобы при-

ложение было многопоточным, его следует создавать с применением специаль-

ной библиотеки, представляющей собой пакет программ для работы с потоками

на уровне ядра. Такая библиотека для работы с потоками содержит код, с по-

мощью которого можно создавать и удалять потоки, производить обмен сооб-

щениями и данными между потоками, планировать их выполнение, а также со-

хранять и восстанавливать их контекст.

По умолчанию приложение в начале своей работы состоит из одного по-

тока и его выполнение начинается как выполнение этого потока. Такое прило-

жение вместе с составляющим его потоком размещается в едином процессе, ко-

торый управляется ядром. Выполняющееся приложение в любой момент вре-

мени может породить новый поток, который будет выполняться в пределах то-

го же процесса. Новый поток создается с помощью вызова специальной под-

программы из библиотеки, предназначенной для работы с потоками. Управле-

ние к этой подпрограмме переходит в результате вызова процедуры. Библиоте-

ка потоков создает структуру данных для нового потока, а потом передает

управление одному из готовых к выполнению потоков данного процесса, руко-

водствуясь некоторым алгоритмом планирования. Когда управление переходит

к библиотечной подпрограмме, контекст текущего потока сохраняется, а когда

управление возвращается к потоку, его контекст восстанавливается. Этот кон-

текст в основном состоит из содержимого пользовательских регистров, счетчи-

ка команд и указателей стека.

Все, описанные в предыдущих абзацах события, происходят в пользова-

тельском пространстве в рамках одного процесса. Ядро не подозревает об этой

деятельности. Оно продолжает осуществлять планирование процесса как еди-

ного целого и приписывать ему единое состояние выполнения (состояние го-

товности, состояние выполняющегося процесса, состояние блокировки и т. д.).