जैसा कि हम जानते हैं, एक प्रक्रिया के लिए दो प्रकार के समय, CPU समय और IO समय की आवश्यकता होती है। I/O के लिए, यह ऑपरेटिंग सिस्टम से डिस्क तक पहुंचने का अनुरोध करता है।

हालांकि, ऑपरेटिंग सिस्टम को प्रत्येक अनुरोध को पूरा करने के लिए पर्याप्त किराया होना चाहिए और साथ ही, ऑपरेटिंग सिस्टम को प्रक्रिया निष्पादन की दक्षता और गति को बनाए रखना चाहिए।

वह तकनीक जो ऑपरेटिंग सिस्टम अनुरोध को निर्धारित करने के लिए उपयोग करती है जिसे आगे संतुष्ट किया जाना है उसे डिस्क शेड्यूलिंग कहा जाता है।

disk scheduling in Hindi

आइए डिस्क शेड्यूलिंग से संबंधित कुछ महत्वपूर्ण शब्दों पर चर्चा करें।

Seek Time

सीक टाइम एक निर्दिष्ट ट्रैक पर डिस्क आर्म का पता लगाने में लगने वाला समय है जहां पढ़ने/लिखने के अनुरोध को पूरा किया जाएगा।

Rotational Latency

यह वांछित क्षेत्र द्वारा स्वयं को उस स्थिति में घुमाने में लगने वाला समय है जहां से वह R/W शीर्षों तक पहुंच सकता है।

Transfer Time in disk scheduling in Hindi

यह डेटा ट्रांसफर करने में लगने वाला समय है।

Disk Access Time

डिस्क एक्सेस समय के रूप में दिया जाता है,

डिस्क एक्सेस टाइम = रोटेशनल लेटेंसी + सीक टाइम + ट्रांसफर टाइम

Disk Response Time

यह IO ऑपरेशन के लिए प्रतीक्षा कर रहे प्रत्येक अनुरोध द्वारा बिताए गए समय का औसत है।

Purpose of Disk Scheduling

डिस्क शेड्यूलिंग एल्गोरिथम का मुख्य उद्देश्य IO अनुरोधों की कतार से डिस्क अनुरोध का चयन करना और यह तय करना है कि यह अनुरोध कब संसाधित किया जाएगा।

Goal of Disk Scheduling Algorithm

फेयरनेस

High throughout

न्यूनतम यात्रा प्रमुख समय [Minimal traveling head time]

 disk scheduling in Hindi - Disk Scheduling Algorithms

विभिन्न डिस्क शेड्यूलिंग एल्गोरिदम की सूची नीचे दी गई है। प्रत्येक एल्गोरिदम कुछ फायदे और नुकसान ले रहा है। प्रत्येक एल्गोरिथ्म की सीमा एक नए एल्गोरिथ्म के विकास की ओर ले जाती है।

• FCFS शेड्यूलिंग एल्गोरिथम
• SSTF (सबसे कम समय पहले की तलाश करें) एल्गोरिथम
• स्कैन शेड्यूलिंग
• सी-स्कैन शेड्यूलिंग
• शेड्यूलिंग देखें
• सी-लुक शेड्यूलिंग

swapping in operating system 

स्वैपिंग एक मेमोरी मैनेजमेंट स्कीम है जिसमें किसी भी प्रक्रिया को अस्थायी रूप से मुख्य मेमोरी से सेकेंडरी मेमोरी में स्वैप किया जा सकता है ताकि मुख्य मेमोरी को अन्य प्रक्रियाओं के लिए उपलब्ध कराया जा सके। इसका उपयोग मुख्य मेमोरी उपयोग में सुधार के लिए किया जाता है। सेकेंडरी मेमोरी में, वह स्थान जहाँ स्वैप-आउट प्रक्रिया संग्रहीत होती है, स्वैप स्पेस कहलाती है।

ऑपरेटिंग सिस्टम में स्वैपिंग का उद्देश्य हार्ड डिस्क में मौजूद डेटा को एक्सेस करना और उसे रैम में लाना है ताकि एप्लिकेशन प्रोग्राम इसका उपयोग कर सकें। याद रखने वाली बात यह है कि स्वैपिंग का इस्तेमाल तभी किया जाता है जब रैम में डेटा मौजूद न हो।

Check also :- process management in operating system in Hindi

हालांकि स्वैपिंग की प्रक्रिया सिस्टम के प्रदर्शन को प्रभावित करती है, लेकिन यह बड़ी और एक से अधिक प्रक्रियाओं को चलाने में मदद करती है। यही कारण है कि अदला-बदली को स्मृति संघनन भी कहा जाता है।

स्वैपिंग की अवधारणा को दो और अवधारणाओं में विभाजित किया गया है: स्वैप-इन और स्वैप-आउट।

• स्वैप-आउट रैम से एक प्रक्रिया (process) को हटाने और इसे हार्ड डिस्क में जोड़ने की एक विधि है।

• स्वैप-इन एक हार्ड डिस्क से प्रोग्राम को हटाने और इसे वापस मुख्य मेमोरी या रैम में डालने की एक विधि है।

Example for swapping in operating system in Hindi

 मान लीजिए कि उपयोगकर्ता प्रक्रिया का आकार 2048KB है और यह एक मानक हार्ड डिस्क है जहां स्वैपिंग की डेटा अंतरण दर 1Mbps है। अब हम गणना करेंगे कि मुख्य मेमोरी से सेकेंडरी मेमोरी में ट्रांसफर होने में कितना समय लगेगा।

Advantages of Swapping in OS in Hindi

• यह सीपीयू को एक ही मुख्य मेमोरी के भीतर कई प्रक्रियाओं को प्रबंधित करने में मदद करता है।

• यह वर्चुअल मेमोरी बनाने और उपयोग करने में मदद करता है।

• स्वैपिंग सीपीयू को एक साथ कई कार्य करने की अनुमति देता है। इसलिए, प्रक्रियाओं को निष्पादित होने से पहले बहुत लंबा इंतजार नहीं करना पड़ता है।

• यह मुख्य स्मृति उपयोग में सुधार करता है।

Disadvantages of Swapping in Operating System in Hindi

• यदि कंप्यूटर सिस्टम शक्ति खो देता है, तो उपयोगकर्ता पर्याप्त स्वैपिंग गतिविधि के मामले में प्रोग्राम से संबंधित सभी जानकारी खो सकता है।

• यदि स्वैपिंग एल्गोरिथ्म अच्छा नहीं है, तो समग्र विधि पृष्ठ दोष की संख्या बढ़ा सकती है और समग्र प्रसंस्करण प्रदर्शन को कम कर सकती है।

 एक प्रोग्राम तब तक कुछ नहीं करता जब तक उसके निर्देशों को सीपीयू द्वारा Execution नहीं किया जाता है। निष्पादन (Execution)में एक कार्यक्रम को एक प्रक्रिया कहा जाता है। अपने कार्य को पूरा करने के लिए, प्रक्रिया को कंप्यूटर संसाधनों की आवश्यकता होती है।

सिस्टम में एक से अधिक प्रक्रियाएँ मौजूद हो सकती हैं जिन्हें एक ही समय में एक ही संसाधन की आवश्यकता हो सकती है। इसलिए, ऑपरेटिंग सिस्टम को सभी प्रक्रियाओं और संसाधनों को सुविधाजनक और कुशल तरीके से प्रबंधित करना होता है।

Check also :- Swapping in OS

निरंतरता बनाए रखने के लिए कुछ संसाधनों को एक समय में एक प्रक्रिया द्वारा निष्पादित करने की आवश्यकता हो सकती है अन्यथा सिस्टम असंगत हो सकता है और गतिरोध हो सकता है।

process management in operating system in Hindi

प्रोसेस मैनेजमेंट के संबंध में ऑपरेटिंग सिस्टम निम्नलिखित गतिविधियों के लिए जिम्मेदार है:

• सीपीयू पर शेड्यूलिंग प्रक्रियाएं और थ्रेड्स।
• उपयोगकर्ता और सिस्टम दोनों प्रक्रियाओं को बनाना और हटाना।
• प्रक्रियाओं को निलंबित और फिर से शुरू करना।
• प्रक्रिया तुल्यकालन के लिए तंत्र प्रदान करना।
• प्रक्रिया संचार के लिए तंत्र प्रदान करना।

States in process management in operating system in Hindi

इसके निर्माण से लेकर पूर्ण होने तक की प्रक्रिया विभिन्न states से होकर गुजरती है। states की न्यूनतम संख्या पाँच है।

राज्यों के नाम मानकीकृत नहीं हैं, हालांकि प्रक्रिया निष्पादन के दौरान निम्नलिखित states में से एक में हो सकती है।

process management in operating system in Hindi

1. New

एक प्रोग्राम जिसे ओएस द्वारा मुख्य मेमोरी में उठाया जा रहा है, एक नई प्रक्रिया कहलाती है।

2. Ready

जब भी कोई प्रक्रिया बनाई जाती है, तो वह सीधे तैयार अवस्था में प्रवेश करती है, जिसमें, वह सीपीयू को सौंपे जाने की प्रतीक्षा करती है। OS द्वितीयक मेमोरी से नई प्रक्रियाओं को चुनता है और उन सभी को मुख्य मेमोरी में रखता है।

वे प्रक्रियाएँ जो निष्पादन (Execution) के लिए तैयार हैं और मुख्य मेमोरी में रहती हैं, रेडी स्टेट प्रोसेस कहलाती हैं। तैयार अवस्था में कई प्रक्रियाएं मौजूद हो सकती हैं।

3. Running

शेड्यूलिंग एल्गोरिथम के आधार पर तैयार राज्य से प्रक्रियाओं में से एक ओएस द्वारा चुना जाएगा। इसलिए, यदि हमारे सिस्टम में केवल एक सीपीयू है, तो किसी विशेष समय के लिए चलने वाली प्रक्रियाओं की संख्या हमेशा एक होगी। यदि हमारे पास सिस्टम में n प्रोसेसर हैं तो हमारे पास एक साथ चलने वाली n प्रक्रियाएँ हो सकती हैं।

4. ब्लॉक करें या प्रतीक्षा करें [Block or wait]

रनिंग स्थिति से, एक प्रक्रिया शेड्यूलिंग एल्गोरिदम या प्रक्रिया के आंतरिक व्यवहार के आधार पर ब्लॉक या प्रतीक्षा स्थिति में संक्रमण कर सकती है।

जब कोई प्रक्रिया किसी निश्चित संसाधन को निर्दिष्ट करने या उपयोगकर्ता से इनपुट के लिए प्रतीक्षा करती है तो ओएस इस प्रक्रिया को ब्लॉक या प्रतीक्षा स्थिति में ले जाता है और सीपीयू को अन्य प्रक्रियाओं को असाइन करता है।

5. Completion or termination

जब कोई प्रक्रिया अपना निष्पादन समाप्त कर लेती है, तो वह समाप्ति की स्थिति में आ जाती है। प्रक्रिया के सभी संदर्भ (प्रोसेस कंट्रोल ब्लॉक) को भी हटा दिया जाएगा, प्रक्रिया को ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा समाप्त कर दिया जाएगा।

6.  Suspend ready

तैयार अवस्था में एक प्रक्रिया, जो संसाधनों की कमी (मुख्य रूप से प्राथमिक मेमोरी) के कारण मुख्य मेमोरी से सेकेंडरी मेमोरी में चली जाती है, सस्पेंड रेडी अवस्था में कहलाती है।

यदि मुख्य मेमोरी भरी हुई है और निष्पादन के लिए एक उच्च प्राथमिकता प्रक्रिया आती है तो ओएस को निम्न प्राथमिकता प्रक्रिया को माध्यमिक मेमोरी में फेंक कर मुख्य मेमोरी में प्रक्रिया के लिए जगह बनानी होगी। मुख्य मेमोरी उपलब्ध होने तक सस्पेंड रेडी प्रोसेस सेकेंडरी मेमोरी में रहता है।

7. Suspend wait

तैयार कतार से प्रक्रिया को हटाने के बजाय, अवरुद्ध प्रक्रिया को हटाना बेहतर है जो मुख्य मेमोरी में कुछ संसाधनों की प्रतीक्षा कर रही है। चूंकि यह पहले से ही कुछ संसाधनों के उपलब्ध होने की प्रतीक्षा कर रहा है, इसलिए यह बेहतर है कि यह सेकेंडरी मेमोरी में प्रतीक्षा करे और उच्च प्राथमिकता वाली प्रक्रिया के लिए जगह बनाए। मुख्य मेमोरी उपलब्ध होने और उनकी प्रतीक्षा समाप्त होने के बाद ये प्रक्रियाएँ अपना निष्पादन (execution) पूरा करती हैं।

FCFS scheduling in Hindi

 First Come First Serve (FCFS) एक ऑपरेटिंग सिस्टम शेड्यूलिंग एल्गोरिथम है जो स्वचालित रूप से कतारबद्ध अनुरोधों और प्रक्रियाओं को उनके आगमन के क्रम में निष्पादित करता है। यह सबसे आसान और सरल CPU शेड्यूलिंग एल्गोरिथम है। इस प्रकार के एल्गोरिदम में, सीपीयू का अनुरोध करने वाली प्रक्रियाएं पहले सीपीयू आवंटन प्राप्त करती हैं। यह एक फीफो कतार के साथ प्रबंधित किया जाता है। FCFS का फुल फॉर्म फर्स्ट कम फर्स्ट सर्व है।

जैसे ही प्रक्रिया तैयार कतार में प्रवेश करती है, इसका पीसीबी (प्रोसेस कंट्रोल ब्लॉक) कतार की पूंछ से जुड़ा होता है और जब सीपीयू मुक्त हो जाता है, तो इसे कतार की शुरुआत में प्रक्रिया को सौंपा जाना चाहिए।

Characteristics of FCFS scheduling in Hindi

• यह गैर-निवारक और पूर्व-खाली शेड्यूलिंग एल्गोरिदम का समर्थन करता है।

• नौकरियां हमेशा पहले आओ, पहले पाओ के आधार पर निष्पादित की जाती हैं।

• इसे लागू करना और उपयोग करना आसान है।

• यह विधि प्रदर्शन में खराब है, और सामान्य प्रतीक्षा समय काफी अधिक है।

Example of FCFS scheduling method in Hindi

एफसीएफएस पद्धति का एक वास्तविक उदाहरण टिकट काउंटर पर मूवी टिकट खरीदना है। इस शेड्यूलिंग एल्गोरिथम में, एक व्यक्ति को कतार के तरीके के अनुसार परोसा जाता है। जो व्यक्ति कतार में पहले आता है वह पहले टिकट खरीदता है और फिर अगला टिकट। यह तब तक जारी रहेगा जब तक कतार में अंतिम व्यक्ति टिकट नहीं खरीद लेता। इस एल्गोरिथ्म का उपयोग करते हुए, सीपीयू प्रक्रिया एक समान तरीके से काम करती है।

Calculating Average Waiting Time

यहां अलग-अलग समय पर आने वाली पांच प्रक्रियाओं का उदाहरण दिया गया है। प्रत्येक प्रक्रिया का एक अलग फटने का समय होता है।

.

FCFS scheduling algorithm का उपयोग करते हुए, इन प्रक्रियाओं को निम्नानुसार नियंत्रित किया जाता है।

चरण 0) प्रक्रिया P4 से शुरू होती है जिसका आगमन समय 0 . होता है

FCFS scheduling algorithm

चरण १) समय = १ पर, P३ आता है। P4 अभी भी क्रियान्वित कर रहा है। अतः P3 को एक कतार में रखा गया है।

FCFS scheduling in Hindi

चरण 2) समय = 2 पर, P1 आता है जिसे कतार में रखा जाता है।

FCFS scheduling in Hindi

चरण ३) समय = ३ पर, P4 प्रक्रिया अपना निष्पादन पूरा करती है।

step 3

चरण ४) समय पर = ४, पी३, जो कतार में सबसे पहले है, निष्पादन शुरू करता है।

.

FCFS scheduling

चरण ५) समय = ५ पर, P2 आता है, और इसे एक कतार में रखा जाता है।

step 5

चरण ६) ११ समय पर, P3 अपना निष्पादन पूरा करता है।

FCFS step 6

चरण 7) समय = 11 पर, P1 निष्पादन शुरू करता है। इसका फटने का समय 6 है। यह समय अंतराल 17 . पर निष्पादन पूरा करता है

step 7

चरण 8) समय = 17 पर, P5 निष्पादन शुरू करता है। इसका burst time 4 है। यह समय पर निष्पादन पूरा करता है=21

step 8

चरण ९) समय = २१ पर, पी २ निष्पादन शुरू करता है। इसका फटने का समय 2 है। यह समय अंतराल 23 . पर निष्पादन पूरा करता है

step 9

चरण 10) आइए उपरोक्त उदाहरण के लिए औसत प्रतीक्षा समय की गणना करें।

step 10

Waiting time = Start time - Arrival time

P4 = 0-0 = 0

P3 = 3-1 = 2

PI = 11-2 = 9

P5= 17-4 = 13

P2= 21-5= 16

Average Waiting Time

= 40/5= 8

Advantages of FCFS scheduling in Hindi

यहां, FCFS शेड्यूलिंग एल्गोरिथम का उपयोग करने के फायदे/लाभ हैं:

CPU शेड्यूलिंग एल्गोरिथम का सबसे सरल रूप

प्रोग्राम करने में आसान

पहले आओ पहले पाओ

Disadvantages of FCFS scheduling in Hindi

यहां, FCFS शेड्यूलिंग एल्गोरिथम का उपयोग करने के नुकसान/नुकसान हैं:

• यह एक नॉन-प्रीमेप्टिव सीपीयू शेड्यूलिंग एल्गोरिथम है, इसलिए सीपीयू को प्रक्रिया आवंटित किए जाने के बाद, यह सीपीयू को तब तक जारी नहीं करेगा जब तक कि यह निष्पादन पूरा नहीं कर लेता।

• औसत प्रतीक्षा समय अधिक है।

• कतार के पीछे की छोटी प्रक्रियाओं को आगे बढ़ने के लिए लंबी प्रक्रिया की प्रतीक्षा करनी पड़ती है

• टाइम-शेयरिंग सिस्टम के लिए आदर्श तकनीक नहीं है।

• इसकी सादगी के कारण, FCFS बहुत कुशल नहीं है।

 memory management in OS in Hindi :- कंप्यूटर मेमोरी को मूल रूप से डेटा के संग्रह के रूप में जाना जाता है जिसे बाइनरी प्रारूप में दर्शाया जाता है। मेन मेमोरी एक भौतिक मेमोरी को संदर्भित करता है जो कंप्यूटर की आंतरिक मेमोरी है। मुख्य शब्द का प्रयोग इसे डिस्क ड्राइव जैसे बाहरी द्रव्यमान भंडारण उपकरणों से अलग करने के लिए किया जाता है। मेन मेमोरी को रैम के नाम से भी जाना जाता है। कंप्यूटर केवल उस डेटा को बदलने में सक्षम है जो मुख्य मेमोरी में है। इसलिए, हमारे द्वारा निष्पादित प्रत्येक प्रोग्राम और हमारे द्वारा एक्सेस की जाने वाली प्रत्येक फ़ाइल को स्टोरेज डिवाइस से मुख्य मेमोरी में कॉपी किया जाना चाहिए।

निष्पादन के लिए सभी प्रोग्राम मुख्य मेमोरी में लोड किए जाते हैं। कभी-कभी पूरा प्रोग्राम मेमोरी में लोड हो जाता है, लेकिन कभी-कभी प्रोग्राम का एक निश्चित हिस्सा या रूटीन मुख्य मेमोरी में तभी लोड होता है, जब इसे प्रोग्राम द्वारा बुलाया जाता है, इस मैकेनिज्म को डायनेमिक लोडिंग कहा जाता है, जो परफॉर्मेंस को बढ़ाता है।

साथ ही कई बार एक प्रोग्राम किसी दूसरे प्रोग्राम पर निर्भर होता है। ऐसे मामले में, सभी आश्रित कार्यक्रमों को लोड करने के बजाय, सीपीयू आवश्यकता पड़ने पर आश्रित कार्यक्रमों को मुख्य निष्पादन कार्यक्रम से जोड़ता है। इस तंत्र को डायनेमिक लिंकिंग के रूप में जाना जाता है।

आइए समझते हैं कि कंप्यूटर सिस्टम में डेटा कैसे स्टोर किया जा रहा है।

memory management in operating system in Hindi | memory management in OS in Hindi

मेमोरी मैनेजमेंट एक कंप्यूटर में मेमोरी को समन्वयित करने और नियंत्रित करने की प्रक्रिया है, ब्लॉक सिस्टम के समग्र प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए विभिन्न चल रहे कार्यक्रमों को आवंटित भागों को असाइन कर रहे हैं। यह तकनीक प्रत्येक स्मृति स्थान का ट्रैक रखने में मदद करती है, चाहे स्मृति स्थान किसी प्रक्रिया को आवंटित किया गया हो या यह मुफ़्त है।

यह तकनीक तय करती है कि किस प्रक्रिया को किस समय मेमोरी मिलेगी। यह इस बात का भी हिसाब रखता है कि किसी प्रक्रिया को कितनी मेमोरी आवंटित की जा सकती है। चूंकि यह सब कुछ का ट्रैक रखता है इसलिए जब भी कुछ मेमोरी मुक्त हो जाती है या आवंटित नहीं होती है तो यह स्थिति को तदनुसार अपडेट करती है।

Check also :- Functions of operating system in Hindi 

Need for memory management in operating system in Hindi

स्मृति प्रबंधन तकनीक की आवश्यकता निम्नलिखित कारणों से होती है:

• यह तकनीक प्रोग्राम को मेमोरी में इस तरह रखने में मदद करती है ताकि मेमोरी का पूरा उपयोग हो सके।

• यह तकनीक विभिन्न प्रक्रियाओं को एक दूसरे से बचाने में मदद करती है ताकि वे एक दूसरे के संचालन में हस्तक्षेप न करें।

• यह विभिन्न एप्लिकेशन रूटीन के लिए स्थान आवंटित करने में मदद करता है।

• यह तकनीक आपको यह जांचने की अनुमति देती है कि प्रक्रियाओं को कितनी मेमोरी आवंटित करने की आवश्यकता है जो यह तय करती है कि किस प्रोसेसर को किस समय मेमोरी मिलनी चाहिए।

• यह प्रत्येक मेमोरी लोकेशन का ट्रैक रखता है चाहे वह फ्री हो या आवंटित।

• यह तकनीक जब भी स्मृति मुक्त या आवंटित नहीं होती है तो इन्वेंट्री का ट्रैक रखती है और यह तदनुसार स्थिति को अपडेट करेगी।

Methods For memory management in operating system in Hindi 

विभिन्न तरीके हैं और उनकी मदद से ऑपरेटिंग सिस्टम द्वारा मेमोरी मैनेजमेंट को समझदारी से किया जा सकता है:

memory management in operating system In Hindi

• Swapping in OS

निष्पादन के लिए एक प्रक्रिया को स्मृति में होना चाहिए। लेकिन कभी-कभी टाइमशेयरिंग सिस्टम में वर्तमान में सभी सक्रिय प्रक्रियाओं को रखने के लिए पर्याप्त मुख्य मेमोरी नहीं होती है। तो, अतिरिक्त प्रक्रिया को डिस्क पर रखा जाता है और गतिशील रूप से चलाने के लिए लाया जाता है। स्वैपिंग प्रत्येक प्रक्रिया को मुख्य मेमोरी में लाने, इसे कुछ समय तक चलाने और फिर इसे डिस्क पर वापस रखने की प्रक्रिया है।

• Contiguous Memory Allocation

सन्निहित स्मृति आवंटन में, प्रत्येक प्रक्रिया स्मृति के एक सन्निहित ब्लॉक में समाहित होती है। मेमोरी को कई निश्चित आकार के विभाजनों में विभाजित किया गया है। प्रत्येक विभाजन में ठीक एक प्रक्रिया होती है। जब एक विभाजन मुक्त होता है, तो इनपुट कतार से एक प्रक्रिया का चयन किया जाता है और उसमें लोड किया जाता है। स्मृति के मुक्त ब्लॉकों को छेद के रूप में जाना जाता है। यह निर्धारित करने के लिए छेद का सेट खोजा जाता है कि कौन सा छेद आवंटित करना सबसे अच्छा है।

• Memory Protection

मेमोरी सुरक्षा एक ऐसी घटना है जिसके द्वारा हम कंप्यूटर पर मेमोरी एक्सेस अधिकारों को नियंत्रित करते हैं। इसका मुख्य उद्देश्य किसी प्रक्रिया को उस मेमोरी तक पहुँचने से रोकना है जिसे उसे आवंटित नहीं किया गया है। इसलिए एक प्रक्रिया के भीतर एक बग को अन्य प्रक्रियाओं, या ऑपरेटिंग सिस्टम को प्रभावित करने से रोकता है, और इसके बजाय एक विभाजन दोष या भंडारण उल्लंघन अपवाद को परेशान करने वाली प्रक्रिया में भेजा जाता है, आमतौर पर प्रक्रिया की हत्या।

• memory allocation in os

मेमोरी आवंटन एक प्रक्रिया है जिसके द्वारा कंप्यूटर प्रोग्राम को मेमोरी या स्पेस सौंपा जाता है। यह तीन प्रकार का होता है:

• First Fit Allocation

पहला छेद जो काफी बड़ा होता है उसे प्रोग्राम के लिए आवंटित किया जाता है।

• Best Fit Allocation

सबसे छोटा छेद जो काफी बड़ा होता है उसे प्रोग्राम के लिए आवंटित किया जाता है।

• Worst Fit Allocation

सबसे बड़ा छेद जो काफी बड़ा होता है उसे प्रोग्राम के लिए आवंटित किया जाता है।

• Fragmentation in OS in Hindi

गतिशील स्मृति आवंटन प्रणाली में विखंडन तब होता है जब अधिकांश मुक्त ब्लॉक किसी भी अनुरोध को पूरा करने के लिए बहुत छोटे होते हैं। इसे आमतौर पर उपलब्ध मेमोरी का उपयोग करने में असमर्थता कहा जाता है।

ऐसी स्थिति में, प्रक्रियाओं को मेमोरी से लोड और हटा दिया जाता है। इसके परिणामस्वरूप, एक अनुरोध को पूरा करने के लिए फ्री होल्स मौजूद होते हैं, लेकिन गैर-सन्निहित होते हैं यानी मेमोरी को बड़ी संख्या में खंडित किया जाता है। छोटे-छोटे छिद्रों का। इस घटना को बाहरी विखंडन के रूप में जाना जाता है।

साथ ही, कभी-कभी भौतिक स्मृति को निश्चित आकार के ब्लॉकों में तोड़ दिया जाता है, और स्मृति को ब्लॉक आकार की इकाई में आवंटित किया जाता है। अंतरिक्ष को आवंटित स्मृति अनुरोधित स्मृति से थोड़ी बड़ी हो सकती है। आवंटित और आवश्यक मेमोरी के बीच के अंतर को आंतरिक विखंडन के रूप में जाना जाता है यानी वह मेमोरी जो एक विभाजन के लिए आंतरिक है लेकिन किसी काम की नहीं है।

• Paging in OS in Hindi

विखंडन की समस्या का समाधान पेजिंग है। पेजिंग एक स्मृति प्रबंधन तंत्र है जो किसी प्रक्रिया के भौतिक पता स्थान को गैर-संक्रामक होने की अनुमति देता है। यहाँ भौतिक मेमोरी को समान आकार के ब्लॉकों में विभाजित किया जाता है जिन्हें पेज कहा जाता है। एक निश्चित प्रक्रिया से संबंधित पृष्ठों को उपलब्ध मेमोरी फ्रेम में लोड किया जाता है।

• Page Table

एक पेज टेबल एक कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम में वर्चुअल मेमोरी सिस्टम द्वारा वर्चुअल एड्रेस और फिजिकल एड्रेस के बीच मैपिंग को स्टोर करने के लिए उपयोग की जाने वाली डेटा संरचना है।

वर्चुअल एड्रेस को लॉजिकल एड्रेस के रूप में भी जाना जाता है और यह सीपीयू द्वारा उत्पन्न होता है। जबकि भौतिक पता वह पता होता है जो वास्तव में स्मृति पर मौजूद होता है।

• Segmentation in OS in Hindi

विभाजन एक अन्य स्मृति प्रबंधन योजना है जो स्मृति के उपयोक्ता-दृश्य का समर्थन करती है। सेगमेंटेशन एक प्रक्रिया के वर्चुअल एड्रेस स्पेस को सेगमेंट में तोड़ने की अनुमति देता है जिसे भौतिक मेमोरी के गैर-सन्निहित क्षेत्रों में रखा जा सकता है।

• Segmentation with Paging

पेजिंग और सेगमेंटेशन दोनों के अपने फायदे और नुकसान हैं, बेहतर होगा कि इन दोनों योजनाओं को मिलाकर प्रत्येक में सुधार किया जाए। संयुक्त योजना को 'पृष्ठ तत्वों' के रूप में जाना जाता है। इस योजना में प्रत्येक खंड को पृष्ठों में विभाजित किया गया है और प्रत्येक खंड को एक पृष्ठ तालिका में रखा गया है। तो तार्किक पता निम्नलिखित 3 भागों में बांटा गया है:

• खंड संख्या (एस)
• पृष्ठ संख्या (पी)
• विस्थापन या ऑफसेट संख्या (डी)

multitasking operating system in Hindi

Definition  - multitasking operating system एक कंप्यूटर सिस्टम पर एक ही समय में एकल उपयोगकर्ता द्वारा कई प्रोग्राम कार्यों को निष्पादित करने के लिए इंटरफ़ेस प्रदान करता है। उदाहरण के लिए, कोई भी संपादन कार्य किया जा सकता है जबकि अन्य प्रोग्राम समवर्ती रूप से निष्पादित हो रहे हों। अन्य उदाहरण, उपयोगकर्ता एक ही समय में जीमेल और पावर प्वाइंट खोल सकते हैं।

Types Of multitasking operating system in Hindi

• True Multitasking

ट्रू मल्टीटास्किंग एक प्रोसेसर से दूसरे प्रोसेसर में कार्यों को स्विच करने के बजाय बिना देरी किए एक साथ कई कार्यों को निष्पादित और संसाधित करने में सक्षम है। यह H/W या S/W को अंतर्निहित करने के साथ समानांतर में कुछ कार्य कर सकता है।

• Preemptive Multitasking

प्रीमेप्टिव मल्टीटास्किंग एक विशेष कार्य है जो कंप्यूटर ऑपरेटिंग सिस्टम को सौंपा जाता है, जिसमें यह निर्णय लेता है कि ऑपरेटिंग सिस्टम का उपयोग करने के लिए दूसरे कार्य को असाइन करने से पहले एक कार्य द्वारा कितना समय व्यतीत किया जाता है। इस पूरी प्रक्रिया को पूरा करने के लिए ऑपरेटिंग सिस्टम का नियंत्रण होता है, इसलिए इसे "प्रीमेप्टिव" के रूप में जाना जाता है।

• Cooperative Multitasking

सहकारी मल्टीटास्किंग को "नॉन-प्रीमेप्टिव मल्टीटास्किंग" के रूप में जाना जाता है। सहकारी मल्टीटास्किंग का मुख्य लक्ष्य वर्तमान में कार्य चलाना है, और सीपीयू को किसी अन्य कार्य को चलाने की अनुमति देना है। यह कार्य taskYIELD() को कॉल करके किया जाता है। जब इस फ़ंक्शन को कॉल किया जाता है तो कॉन्टेक्स्ट-स्विच निष्पादित किया जाता है।

Advantages of multitasking operating system in Hindi

• समय साझा करने योग्य [Time Shareable]

जिसमें, सभी कार्यों को विशिष्ट समय आवंटित किया जाता है, इसलिए उन्हें CPU के लिए प्रतीक्षा समय की आवश्यकता नहीं होती है।

• कई उपयोगकर्ताओं को प्रबंधित करें [Manage Several Users]

यह ऑपरेटिंग सिस्टम एक साथ कई उपयोगकर्ताओं को संभालने के लिए अधिक आरामदायक है, और कई प्रोग्राम सिस्टम के प्रदर्शन में गिरावट के बिना आसानी से चल सकते हैं।

• सुरक्षित मेमोरी [Secured Memory]

मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम में अच्छी तरह से परिभाषित मेमोरी मैनेजमेंट है, क्योंकि यह ऑपरेटिंग सिस्टम मेमोरी को बर्बाद करने के लिए किसी भी प्रकार के अवांछित प्रोग्राम की अनुमति नहीं देता है।

• ग्रेट वर्चुअल मेमोरी [Great Virtual Memory]

मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम में सबसे अच्छा वर्चुअल मेमोरी सिस्टम होता है। वर्चुअल मेमोरी के कारण, किसी भी प्रोग्राम को अपने कार्यों को पूरा करने के लिए लंबे समय तक प्रतीक्षा करने की आवश्यकता नहीं होती है, यदि यह समस्या होती है तो उन प्रोग्रामों को वर्चुअल मेमोरी में स्थानांतरित कर दिया जाता है।

• पृष्ठभूमि प्रसंस्करण [Background Processing]

मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम बैकग्राउंड प्रोग्राम को निष्पादित करने के लिए बेहतर वातावरण बनाता है। ये बैकग्राउंड प्रोग्राम सामान्य उपयोगकर्ताओं के लिए पारदर्शी नहीं होते हैं, लेकिन ये प्रोग्राम अन्य प्रोग्रामों को सुचारू रूप से चलाने में मदद करते हैं जैसे कि फ़ायरवॉल, एंटीवायरस सॉफ़्टवेयर, और बहुत कुछ।

• अच्छी विश्वसनीयता [Good Reliability]

मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम कई उपयोगकर्ताओं के लिए कई लचीलेपन प्रदान करता है, और वे उनसे अधिक संतुष्ट हैं। जिस पर हर यूजर सिंगल या मल्टीपल प्रोग्राम को आसानी से ऑपरेट कर सकता है।

• एकाधिक कार्यक्रमों का प्रयोग करें [Use Multiple Programs]

उपयोगकर्ता इंटरनेट ब्राउज़र, पॉवरपॉइंट, एमएस एक्सेल, गेम्स और अन्य उपयोगिताओं जैसे कई कार्यक्रमों को एक साथ संचालित कर सकते हैं।

• कंप्यूटर संसाधनों का अनुकूलन करें [Optimize Computer Resources]

मल्टीटास्किंग ऑपरेटिंग सिस्टम कई कंप्यूटरों के संसाधनों जैसे रैम, इनपुट / आउटपुट डिवाइस, सीपीयू, हार्ड डिस्क, और बहुत कुछ को सुचारू रूप से संभालने में सक्षम है।

Disadvantages of multitasking operating system in Hindi

• मेमोरी बाउंडेशन [Memory Boundation]

एक ही समय में कई प्रोग्राम चलाने के कारण कंप्यूटर धीमा प्रदर्शन प्राप्त कर सकता है क्योंकि कई प्रोग्राम लोड करते समय मुख्य मेमोरी अधिक लोड हो जाती है। सीपीयू हर प्रोग्राम के लिए अलग से समय नहीं दे पाता और उसका रिस्पॉन्स टाइम बढ़ जाता है। इस समस्या के होने का मुख्य कारण यह है कि यह कम क्षमता वाली रैम का उपयोग करता है। तो, समाधान प्राप्त करने के लिए RAM क्षमता को बढ़ाया जा सकता है।

• प्रोसेसर बाउंडेशन [Processor Boundation]

कंप्यूटर अपने प्रोसेसर की धीमी गति के कारण धीरे-धीरे प्रोग्राम चला सकता है, और कई प्रोग्रामों को संभालने के दौरान इसका प्रतिक्रिया समय बढ़ सकता है। इस समस्या को दूर करने के लिए बेहतर प्रोसेसिंग पावर की जरूरत है।

• सीपीयू हीट अप [CPU Heat up]

मल्टीटास्किंग प्रकृति में किसी भी कार्य को निष्पादित करने के लिए कई प्रोसेसर एक समय में व्यस्त हो जाते हैं, इसलिए सीपीयू अधिक गर्मी पैदा करता है।