01_processThread_slides_Z

Question 1

Was ist ein Programm im Kontext von Betriebssystemen?

Answer 1

Ein Programm ist ausführbarer Code, der auf der Festplatte gespeichert ist.

Question 2

Was ist ein Prozess in einem Betriebssystem?

Answer 2

Ein Prozess ist eine Instanz eines Programms, das derzeit ausgeführt wird.

Question 3

Was ist ein Thread?

Answer 3

Ein Thread ist ein eigenständiger Ausführungspfad innerhalb eines Prozesses.

Question 4

Welche Bestandteile hat ein Thread?

Answer 4

Ein Thread besteht aus einem Programmzähler, Registerwerten und einem Stack.

Question 5

Was umfasst der Ausführungszustand eines Prozesses?

Answer 5

Der Ausführungszustand eines Prozesses umfasst die Ausführungszustände seiner Threads sowie den eigenen Adressraum, Programmsegment, Datensegment, Heap-Segment und Betriebsmittel.

Question 6

Was ist ein Programmabbild (Program Image)?

Answer 6

Ein Programmabbild enthält das Programmsegment, Datensegment und Metainformationen eines Programms.

Question 7

Welches Format verwenden Unix-Systeme typischerweise für Programmabbilder?

Answer 7

Unix-Systeme verwenden das ELF-Format (Executable and Linkable Format).

Question 8

Wie wird ein Programm gestartet?

Answer 8

Ein Programm wird gestartet, indem überprüft wird, ob die Datei ausführbar ist, der Dateityp bestimmt wird, das Programmabbild in den Speicher geladen wird, und der Programmzähler auf den Entry Point gesetzt wird.

Question 9

Was ist die Prozesstabelle?

Answer 9

Die Prozesstabelle ist eine Struktur, durch die das Betriebssystem alle aktiven Prozesse verwaltet.

Question 10

Was enthält ein Prozesskontrollblock?

Answer 10

Ein Prozesskontrollblock enthält Informationen wie Prozess-ID (PID), Prozessstatus, Ausführungszustand und Verwaltungs- sowie Schedulinginformationen.

Question 11

Wie sieht die Prozesshierarchie in Unix-Systemen aus?

Answer 11

In Unix-Systemen bilden Prozesse eine Baumstruktur mit Eltern-Kind-Beziehungen, wobei der init-Prozess an der Spitze steht.

Question 12

Was ist Quasiparallelität?

Answer 12

Quasiparallelität ist die Technik, bei der Preemptive Multi-Tasking verwendet wird, um die parallele Ausführung von Prozessen zu simulieren.

Question 13

Was passiert während eines Kontextwechsels (Context Switch)?

Answer 13

Während eines Kontextwechsels werden Registerwerte, Stack, Framepointer und Programmzähler des aktuellen Prozesses gespeichert und die des nächsten Prozesses wiederhergestellt, außerdem wird der Adressraum gewechselt.

Question 14

Was ist Round-Robin-Scheduling?

Answer 14

Round-Robin-Scheduling ist ein einfaches Scheduling-Verfahren, bei dem Prozesse der Reihe nach bedient werden.

Question 15

Wie kann ein Prozess beendet werden?

Answer 15

Ein Prozess kann freiwillig durch das Auslaufen der main()-Funktion oder den Aufruf von exit() beendet werden, oder unfreiwillig durch Fehler oder Benutzer/Programm.

Question 16

Was ist der Hauptunterschied zwischen Prozessen und Threads?

Answer 16

Threads teilen denselben Adressraum und Ressourcen des Prozesses, während Prozesse separate Adressräume haben.

Question 17

Wie wird ein Thread in einem Programm erzeugt?

Answer 17

Ein Thread wird mit pthread_create() erzeugt.

Question 18

Wie kann ein Thread beendet werden?

Answer 18

Ein Thread kann durch pthread_cancel() oder durch das Auslaufen der Thread-Funktion beendet werden.

Question 19

Was sind Zombie-Prozesse?

Answer 19

Zombie-Prozesse sind beendete Kindprozesse, die in der Prozesstabelle verbleiben, bis der Elternprozess ihren Exit-Status abfragt.

Question 20

Wie wird ein neuer Prozess in Linux erzeugt?

Answer 20

Ein neuer Prozess wird in Linux mit fork() erzeugt.

Question 21

Was macht die Funktion exec() in Linux?

Answer 21

Die Funktion exec() ersetzt das Programmabbild eines Prozesses durch ein neues.

Question 22

Welche wichtigen Funktionen werden bei der Prozessverwaltung in Linux verwendet?

Answer 22

Wichtige Funktionen sind getpid(), getppid(), wait(), waitpid(), exit().