2.1.1 进程模型
定义：计算机上所有可以运行的软件，操作系统，被组织成若干顺序进程，简称进程。一个进程就是一个正在执行程序的实例，包括程序计数器，寄存器，私有的虚拟地址空间。
如果计算机只有一个cpu，运行多个进程时会来回地切换进程上下文（context）。如图：
2.1.2 进程的创建
进程的创建有主要有四种事件：
1.系统初始化 2.正在运行的程序执行了创建进程的系统调用（fork） 3.用户请求创建一个新进程 4.一个批处理作业的初始化
ps：在linux系统中通过fork系统调用复制出一个与调用进程一样的进程，包括地址空间与程序计数器，堆栈等，可以在调用execve替换掉当前的印象，达到运行其他进程的目的。
2.1.3 进程的终止
进程的终止也主要有四种事件：
1.正常退出（自愿的） 2.出错的退出（自愿的） 3.严重错误（非自愿的） 4.被其他进程杀死（非自愿）
ps：linux系统中进程可通过调用exit系统调用终止自身，这是自愿的；若进程自己处理某个事件有错误则会收到信号（被中断）；调用进程调用kill向其子进程发送信号可导致子进程终止。
2.1.4 进程的结构层次
进程创建子进程后存在着父子关系，同属于一个进程组。
2.1.5 进程的状态
进程的状态实际上可以表示为FSM（finite state machine）有限状态机。如图：
进程状态的切换是通过调度程序切换的。 在2.4节的时候会提及。
2.1.6 进程的实现
操作系统维护着一张表格（一个结构数组），即进程表（progress table），该表中的字段包括：进程管理相关的寄存器，程序计数器，堆栈指针等等；存储管理相关的正文段指针（代码指针），数据段指针，堆栈指针；文件管理相关的根目录，工作目录，用户组ID等等。
与I/O相关的是一个称作中断向量（interrupt vector）的位置，包含中断程序的入口地址。例如：我们回想一下，c语言中的scanf，c艹中的cin实际上都会利用这个中断向量来使进程阻塞直到终端（键鼠）输入数据。另外，程序发送错误时也可能会引发中断。
中断发生后的工作步骤如下图：
2.1.7 多道程序设计模型
由于实际中通常有几十上百个进程在操作系统中运行，所以让cpu单独运行一个进程通常来讲是不可能的，所以经常有进程上下文的切换，这就给了我们操作系统好像只在运行一个程序的假象。
为此，我们需要cpu利用率的最大化。假设一个进程等待I/O操作的时间与其停留在内存中的时间比为p，当内存中有n个进程时，所有进程等待I/O的概率为p的n次方，则cpu的利用率为：
1-p的n次方
其中n称为多道程序设计的道数（degree of multiprogramming）
函数图像：
我们可以看到，如果你的计算机此时有8GB的内存，操作系统相关程序通常占用2GB左右（这也是为什么你的windows开机会占用内存），如果有三个2GB进程，则CPU的利用率为1-0.8^3，大概为百分之49。如果此时你觉得计算机太卡，要升级内存，那么8GB则是一个不错的选择，可以允许7个2GB进程同时运行，且cpu利用率提高到百分之79；然而再增加一个8GB内存则只提高到百分之91，提高仅为12，不是一个很划算的投资。