Processes

5. What is a process, and how does it differ from a program?

একটি program হলো disk বা secondary storage-এ সংরক্ষিত static set of instructions—যেমন একটি executable file (.exe, ELF binary, script file ইত্যাদি)। এটি নিজে চলমান নয়; এটি শুধু code এবং related data-এর একটি stored form।

উদাহরণ: chrome.exe বা /usr/bin/python3 disk-এ পড়ে আছে — এটি একটি program।

একটি process হলো program in execution—আরও নির্ভুলভাবে বললে, এটি কোনো program-এর একটি OS-managed execution instance, যার নিজস্ব execution state, virtual address space এবং associated resources থাকে। Process-টি বর্তমানে CPU-তে চলতে পারে, আবার Ready বা Waiting অবস্থাতেও থাকতে পারে।

সহজভাবে:

Program = passive code on disk
Process = active running instance of that code

একই program থেকে একাধিক process তৈরি হতে পারে। যেমন, আপনি Chrome-এর একাধিক window বা renderer চালালে OS-এ একাধিক Chrome-related process থাকতে পারে।

একটি process-এর সাথে কী কী জড়িত থাকে?

একটি process শুধু executable code না; এর সাথে execution context ও resources-ও থাকে। সাধারণত একটি process-এর সাথে associated থাকে:

Text / Code segment — executable instructions
Data segment — global and static variables
Heap — dynamically allocated memory
Stack — function calls, local variables, return addresses
CPU execution context — program counter, CPU registers, flags
OS resources — open files, sockets, signals, scheduling info, security credentials ইত্যাদি

বৈশিষ্ট্য	Program	Process
প্রকৃতি	Passive / static	Active / dynamic
কোথায় থাকে	Disk / secondary storage	Virtual address space + kernel metadata; প্রয়োজনীয় page RAM-এ থাকে
কাজ	শুধু instructions stored থাকে	instructions execute হয়
Resource usage	execution resource ব্যবহার করে না; storage-এ থাকে	CPU time, RAM, file handles, I/O resources ব্যবহার করে
Lifetime	file হিসেবে থাকতে পারে যতক্ষণ delete না হয়	execution চলাকালীন থাকে; terminate হলে শেষ
Multiplicity	একই program থেকে বহু instance চালানো যেতে পারে	একই program থেকে একাধিক process তৈরি হতে পারে

ধরো VS Code install করা আছে। Disk-এ থাকা VS Code-এর executable file হলো program। আপনি যখন VS Code open করলেন, OS সেটিকে memory-তে load করল, resources দিল, CPU time দিল—এখন এটি একটি process।

What information is stored in a Process Control Block (PCB)?

Process Control Block (PCB) হলো operating system kernel-এর একটি per-process data structure যেখানে একটি process-কে manage করার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য রাখা হয়। প্রতিটি process-এর জন্য OS একটি PCB (বা equivalent process descriptor) maintain করে। PCB context switching, scheduling, memory management, এবং resource tracking-এর জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

PCB-কে process-এর “identity card” বা “kernel-side record” বলা যায়।

PCB-তে সাধারণত কী কী থাকে?

i) Process Identification Information

PID (Process ID)
Parent PID (PPID)
User / Group ID
process credentials / ownership information

ii) Process State Process বর্তমানে কোন অবস্থায় আছে:

New
Ready
Running
Waiting / Blocked
Terminated

iii) CPU Context / Register State

Program Counter (next instruction pointer)
CPU registers
Stack pointer
Processor status / flags

এগুলো context switch-এর সময় save/restore করা হয়।

iv) Scheduling Information

process priority
scheduling class / policy
time slice / CPU usage info
ready-queue related links/pointers

v) Memory Management Information

page table / virtual memory mapping info
address space information
code / data / stack / heap boundaries
protection / memory limit related info

vi) I/O and Resource Information

open file descriptors / handles
allocated devices
pending I/O status
sockets / pipes / IPC-related handles

vii) Accounting / Statistics

CPU time consumed
creation/start time
resource usage statistics
quotas / limits / accounting info

How does the OS keep track of multiple processes?

Operating system kernel সাধারণত সব process-এর জন্য PCB/process descriptor maintain করে। এই PCB-গুলোকে kernel internally process table বা equivalent scheduling/resource-management structures-এ track করে।

OS process-গুলোকে তাদের state অনুযায়ী বিভিন্ন queue-তেও রাখে, যেমন:

Ready queue → CPU পাওয়ার জন্য প্রস্তুত process
Wait / blocked queue → I/O বা কোনো event-এর জন্য অপেক্ষমাণ process
কিছু textbook-এ job queue-এর কথাও বলা হয়, যা system-এ admitted process/job set বোঝাতে ব্যবহৃত হয়

Context Switch-এ PCB-এর ভূমিকা:

যখন OS CPU-কে এক process থেকে অন্য process-এ দেয়, তখন context switch হয়।

তখন OS কী করে?

বর্তমানে চলমান process-এর CPU context (যেমন registers, program counter, stack pointer, state) save করে তার PCB/process structure-এ রাখে
next process-এর PCB থেকে saved context restore করে
CPU execution নতুন process-এ resume করে

এইভাবেই OS বহু process manage করে।

Single-core vs Multi-core note

একটি logical CPU-তে একসময়ে একটি software thread/task execute হয়; OS rapid switching করে concurrency তৈরি করে
একাধিক logical CPU/core থাকলে একাধিক thread/task সত্যিই parallel-এ চলতে পারে

PreviewClick to view details

┌────────────────────────────┐
│ PCB / Process Descriptor   │
├────────────────────────────┤
│ PID / PPID / UID           │
│ Process State              │
│ Program Counter / Registers│
│ Scheduling Info            │
│ Memory Mapping Info        │
│ Open Files / I/O Status    │
│ Accounting / Usage Info    │
└────────────────────────────┘

6. What are the different states in the process lifecycle?

একটি process তার lifetime-এ সাধারণত কয়েকটি state-এর মধ্য দিয়ে যায়। এই state-গুলো OS-কে বোঝাতে সাহায্য করে:

process এখন CPU-তে চলছে কিনা
CPU পাওয়ার জন্য অপেক্ষা করছে কিনা
নাকি I/O / event-এর জন্য blocked আছে

Classic OS model-এ সাধারণত ৫টি মূল process state ব্যবহার করা হয়:

New
Ready
Running
Waiting / Blocked
Terminated

কিছু OS/textbook model-এ এর সাথে Suspended Ready বা Suspended Blocked state-ও দেখানো হয়, বিশেষ করে swapping বা memory pressure বোঝানোর সময়। তবে interview fundamentals-এর জন্য নিচের ৫-state model সবচেয়ে common।

Modern OS note: এই model-টি process lifecycle বোঝানোর জন্য ব্যবহৃত হয়। বাস্তবে Linux, Windows-এর মতো modern OS scheduling state সাধারণত individual thread/task-এর জন্যও maintain করে।

i) New

Process সদ্য তৈরি হয়েছে। OS তার জন্য প্রয়োজনীয় kernel data structure (যেমন PCB/process descriptor) তৈরি করছে এবং execution-এর জন্য setup করছে। এখনো এটি CPU scheduling-এর জন্য ready queue-তে যায়নি।

ii) Ready

Process CPU পাওয়ার জন্য প্রস্তুত, কিন্তু এখনো CPU পায়নি। অর্থাৎ, এটি আর কোনো I/O বা event-এর জন্য অপেক্ষা করছে না—শুধু scheduler-এর কাছ থেকে CPU time পাওয়ার অপেক্ষায় আছে।

Ready state-এর মূল কথা: Process এখনই চলতে পারবে, যদি CPU তাকে দেওয়া হয়।

iii) Running

Process-এর অন্তত একটি thread বর্তমানে CPU-তে instructions execute করছে। একটি logical CPU একসময়ে একটি software thread/task execute করতে পারে; multiple logical CPU/core থাকলে একই বা ভিন্ন process-এর একাধিক thread parallel-এ চলতে পারে।

iv) Waiting / Blocked

Process এখন CPU দিয়ে কিছু করতে পারবে না, কারণ এটি কোনো event / I/O completion / synchronization condition-এর জন্য অপেক্ষা করছে।

যেমন:

disk I/O complete হওয়া
network response আসা
sleep timer শেষ হওয়া
lock / semaphore available হওয়া
child process শেষ হওয়া

এই সময়ে OS CPU অন্য ready process-কে দিতে পারে।

v) Terminated

Process execution শেষ করেছে বা OS সেটিকে terminate করেছে। এরপর OS process-এর ব্যবহৃত resource release করে। Unix-like system-এ parent process exit status collect না করা পর্যন্ত process-এর ছোট bookkeeping entry zombie process হিসেবে সাময়িকভাবে থাকতে পারে, তারপর পুরোপুরি remove হয়।

PreviewClick to view details

                  admit
      New -----------------> Ready
                               |
                               | dispatch
                               v
                            Running
                            /   |   \
                           /    |    \
                          /     |     \
                         v      v      v
                    Waiting   Ready  Terminated
                    (I/O /   (preempted,  (exit /
                     event)   time slice) killed)

Waiting -- event/I/O complete --> Ready

What transitions exist between new, ready, running, waiting, and terminated states?

Transition	From → To	কারণ
Admit / Create	New → Ready	OS process-টিকে scheduling-এর জন্য প্রস্তুত করে ready queue-তে রাখে
Dispatch	Ready → Running	Scheduler process-টিকে CPU দেয়
Preemption / Time Slice Expiry	Running → Ready	CPU অন্য process-কে দেওয়ার জন্য current process-কে ready queue-তে ফেরত পাঠানো হয়
I/O or Event Wait	Running → Waiting	Process I/O, lock, timer, child completion, বা অন্য event-এর জন্য অপেক্ষা করে
I/O / Event Complete	Waiting → Ready	যে event-এর জন্য process blocked ছিল, তা complete হয়েছে
Normal Exit / Crash	Running → Terminated	Running process execution শেষ করেছে বা unrecoverable error ঘটেছে
External Termination	New/Ready/Running/Waiting → Terminated*	OS বা অন্য authorized process termination initiate করেছে

* বাস্তব OS-এ cleanup ও signal delivery-এর কারণে intermediate internal state থাকতে পারে; table-টি conceptual lifecycle দেখায়।

What causes a process to move from "running" to "waiting"?

এটি process lifecycle-এর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ transition-গুলোর একটি। একটি running process নিচের কারণগুলোতে blocked / waiting state-এ যেতে পারে:

i) I/O Request

Process disk, file system, printer, বা অন্য I/O device-এর সাথে কাজ করতে চায়। I/O operation CPU execution-এর তুলনায় ধীর, তাই process wait করে।

উদাহরণ:

file read / write
database থেকে data fetch
disk access

ii) Network Request / Response Wait

Process network-এর মাধ্যমে data পাঠিয়েছে বা response-এর জন্য অপেক্ষা করছে।

উদাহরণ:

HTTP request পাঠিয়ে response-এর জন্য অপেক্ষা
socket receive operation

iii) Sleep / Timer Wait

Process নিজেই কিছু সময়ের জন্য execution pause করতে পারে।

উদাহরণ:

sleep(5)
timer wait

iv) Synchronization Wait

Process কোনো shared resource access করতে চায়, কিন্তু lock/mutex/semaphore এখনো available না।

উদাহরণ:

mutex lock-এর জন্য অপেক্ষা
semaphore signal-এর জন্য blocked থাকা

v) Child Process / Event Wait

Parent process child process শেষ হওয়ার জন্য বা অন্য কোনো event-এর জন্য অপেক্ষা করতে পারে।

উদাহরণ:

wait() / waitpid()
signal/event completion wait

vi) User / Console Input Wait

কিছু interactive program terminal বা user input-এর জন্য blocked থাকতে পারে।

বিষয়	Ready	Waiting / Blocked
CPU পেলে কি এখনই চলতে পারবে?	হ্যাঁ	না
কীসের জন্য অপেক্ষা করছে?	শুধু CPU	I/O, event, timer, lock, child completion ইত্যাদি
Scheduler কি একে CPU দিতে পারে?	হ্যাঁ	না, event complete না হওয়া পর্যন্ত না

7. What is context switching, and what overhead does it introduce?

যখন operating system CPU-র execution একটি running task (process বা thread) থেকে অন্য একটি task-এ স্থানান্তর করে, তখন সেই প্রক্রিয়াকে context switch বলে।

এখানে context বলতে বোঝায় সেই task-এর execution state — যেমন:

program counter / instruction pointer
CPU registers
stack pointer
processor flags / status
scheduling state
প্রয়োজনে address-space / memory-management context

সহজভাবে, context switch হলো:

বর্তমান task কোথায় থেমেছিল তা save করা, এবং অন্য task কোথায় থেমেছিল তা restore করে তাকে CPU-তে চালানো।

Context switch vs mode switch

এটি খুব গুরুত্বপূর্ণ:

Mode switch

CPU privilege level বদলায়:

user mode → kernel mode
kernel mode → user mode

এখানে একই process/thread চলতে পারে।

Context switch

CPU execution এক task থেকে অন্য task-এ চলে যায়।

getpid() system call → kernel-এ গিয়ে same process-এ ফিরে এলো → mode switch, but no context switch
blocking read() → process wait-এ গেল, scheduler অন্য process চালাল → context switch

Context switch কখন হতে পারে?

Context switch সাধারণত তখন হয় যখন scheduler সিদ্ধান্ত নেয় বর্তমান running task-এর বদলে অন্য task চালানো হবে। সাধারণ কারণগুলো হলো:

কারণ	ব্যাখ্যা
Time slice / quantum expiry	running task-এর allotted CPU time শেষ হয়েছে
Blocking I/O / blocking system call	task I/O, sleep, lock, child wait ইত্যাদির জন্য blocked হয়েছে
Higher-priority runnable task	বেশি priority-র task ready হয়েছে এবং preemption policy অনুযায়ী CPU পাবে
Yield / voluntary relinquish	current task নিজেই CPU ছেড়ে দিয়েছে
Interrupt-driven rescheduling	timer interrupt বা অন্য kernel event-এর পর scheduler অন্য task বেছে নিয়েছে

Interrupt হলেই কি context switch হয়?

না।

Interrupt এলে CPU প্রথমে interrupt handler-এ যায়। কিন্তু interrupt handle করার পর OS চাইলে same task-এ ফিরে যেতে পারে। শুধু তখনই context switch হবে যখন kernel/scheduler সিদ্ধান্ত নেবে যে অন্য task চালানো উচিত।

System call হলেই কি context switch হয়?

না।

System call সাধারণত mode switch ঘটায়, কারণ CPU user mode থেকে kernel mode-এ যায়। কিন্তু system call শেষে একই process-এ ফিরে আসা সম্ভব।

Context switch হবে তখনই যদি system call-এর কারণে process block হয়, sleep করে, wait করে, বা scheduler অন্য task চালানোর সিদ্ধান্ত নেয়।

What information must be saved and restored during a context switch?

Save করা হয় (বর্তমান running task-এর জন্য)

সাধারণত kernel বর্তমান task-এর execution context save করে তার PCB / task structure-এ:

Program Counter / Instruction Pointer
CPU Registers
Stack Pointer
Processor Flags / Status Register
Scheduling state
প্রয়োজনে architecture-specific execution state

Restore করা হয় (পরবর্তী task-এর জন্য)

নতুন task-এর saved execution context load করা হয়:

program counter
registers
stack pointer
flags / status
task state

যদি next task ভিন্ন address space-এর process হয়, তাহলে OS/MMU-কে সেই process-এর memory mapping context-এ switch করতে হয়।

ধাপে ধাপে Context Switch

PreviewClick to view details

Process/Thread A running
        │
        ▼
1) Timer / block / scheduler event occurs
        │
        ▼
2) Kernel gains control
        │
        ▼
3) A-এর CPU context save করা হয়
        │
        ▼
4) Scheduler next runnable task B নির্বাচন করে
        │
        ▼
5) B-এর saved context restore করা হয়
        │
        ▼
6) CPU B-কে execute করতে শুরু করে

PCB / Task Structure-এর ভূমিকা

প্রতিটি process (বা thread/task)-এর জন্য OS একটি kernel-side structure maintain করে, যেখানে scheduling এবং execution state রাখা হয়। Context switch-এর সময় এই structure-এই current task-এর state save করা হয় এবং next task-এর state restore করা হয়।

Context switch overhead কেন হয়?

Context switch useful application work নয়; এটি management overhead। এই সময়ে CPU actual application logic না চালিয়ে switching-এর কাজ করে।

i) Direct overhead

এগুলো context switch-এর immediate cost:

current task-এর registers save করা
next task-এর registers restore করা
kernel scheduler run করা
task state update করা
প্রয়োজনে address-space switch setup করা

ii) Indirect overhead

এগুলো প্রায়ই আরও বড় performance impact তৈরি করে:

Cache locality loss

নতুন task-এর working set আগের task-এর থেকে আলাদা হতে পারে। ফলে CPU cache-এ আগের data কম useful হয়ে যায়, এবং cache miss বাড়ে।

TLB effects

যদি ভিন্ন address space-এ switch হয়, memory translation cache (TLB)-এর কিছু entry invalid হতে পারে বা less useful হয়ে যেতে পারে। modern CPU-র ASID/PCID mechanism এই cost কিছুটা কমাতে পারে।

Branch predictor / pipeline / CPU state effects

নতুন execution stream-এ CPU-র prediction/locality সুবিধা কমে যেতে পারে, ফলে performance penalty হয়।

Process switch vs thread switch

সব context switch একই cost-এর হয় না।

Process switch

যদি scheduler এক process থেকে অন্য unrelated process-এ যায়:

address space বদলাতে হতে পারে
TLB/cache locality loss বেশি হতে পারে

Thread switch within same process

যদি একই process-এর দুই thread-এর মধ্যে switch হয়:

address space সাধারণত একই থাকে
কিছু memory-management overhead কম হতে পারে

তবে এটাও context switch — কারণ execution context বদলাচ্ছে।

How does the frequency of context switches affect system performance?

বেশি context switch হলে

responsiveness ভালো হতে পারে
fairness বাড়তে পারে
কিন্তু overhead বাড়ে
throughput কমতে পারে

কম context switch হলে

overhead কম
throughput বাড়তে পারে
কিন্তু interactive response খারাপ হতে পারে
একটি task বেশি সময় CPU ধরে রাখতে পারে

8. What is the difference between fork() and exec()?

fork() হলো একটি Unix/Linux system call যা calling process-এর ভিত্তিতে একটি নতুন child process তৈরি করে।

Child process parent-এর অনেক state inherit করে এবং শুরুতে parent-এর execution state-এর খুব কাছাকাছি অবস্থায় থাকে। fork() call শেষ হওয়ার পর parent এবং child—দুই process-ই fork()-এর পরের instruction থেকে চলতে থাকে।

Note: fork() POSIX/Unix-like OS-এর concept। Windows-এ process creation সাধারণত CreateProcess() API দিয়ে হয়, যেখানে fork-exec model-এর মতো exact split নেই।

Code ExampleCClick to view details

pid_t pid = fork();

if (pid == 0) {
    // child process
} else if (pid > 0) {
    // parent process
} else {
    // error
}

fork() return value

Parent process-এ → child-এর PID
Child process-এ → 0
Error হলে → -1

fork()-এর পরে কী inherit হয়?

Child process সাধারণত parent থেকে inherit করে:

program code / address space-এর logical copy
open file descriptors
current working directory
environment
user/group credentials-এর relevant অংশ
signal disposition-এর অনেক সেটিং

তবে child-এর নিজস্ব PID থাকে, এবং তার execution identity parent থেকে আলাদা।

fork()-এর পরে memory কীভাবে কাজ করে?

ধারণাগতভাবে child process parent-এর address space-এর একটি copy পায়। কিন্তু modern OS সাধারণত Copy-on-Write (COW) ব্যবহার করে।

এর মানে:

parent এবং child শুরুতে একই physical memory pages share করতে পারে
কোনো process write করতে গেলে তখনই OS সেই page-এর private copy তৈরি করে

এতে fork() অনেক দ্রুত হয়, কারণ শুরুতেই পুরো memory copy করতে হয় না।

fork()-এর পরে file descriptor কী হয়?

Child parent-এর file descriptor table-এর copy পায়, কিন্তু এই descriptors সাধারণত একই open file description-কে refer করে। তাই:

একই file offset share হতে পারে
একজন read/write করলে offset অন্যজনের দিকেও প্রভাব ফেলতে পারে
pipe/socket inheritance-এর মাধ্যমে parent-child communication করা যায়

exec() family of functions বর্তমান process-এর পুরোনো program image replace করে সেখানে একটি নতুন program load করে। POSIX-এ এই family শেষ পর্যন্ত execve()-এর মতো underlying system call invoke করে।

এটি নতুন process তৈরি করে না। বরং same process, same PID, but new program image।

execl("/bin/ls", "ls", "-l", NULL);
perror("execl failed");   // exec fail করলে তবেই এখানে আসবে

exec() successful হলে:

পুরোনো code, data, heap, stack replace হয়
নতুন executable load হয়
PID একই থাকে
কিছু process attributes বজায় থাকে
open file descriptors সাধারণত খোলা থাকে, যদি close-on-exec flag set না থাকে
multithreaded process-এ successful exec()-এর পর calling thread-টিই নতুন program image চালায়; অন্য thread-গুলো আর থাকে না

fork() vs exec()

বিষয়	`fork()`	`exec()`
কাজ	নতুন child process তৈরি করে	বর্তমান process-এর program image replace করে
নতুন process তৈরি হয়?	হ্যাঁ	না
PID	child নতুন PID পায়	PID একই থাকে
Memory image	parent-এর logical copy দিয়ে শুরু	পুরোপুরি নতুন program image load হয়
Return behavior	parent ও child—দুই জায়গায় return করে	successful হলে return করে না

Why are fork() and exec() often used together?

Unix shell নতুন program চালাতে সাধারণত এই pattern ব্যবহার করে:

i. Parent fork() করে child তৈরি করে

ii. Child প্রয়োজনীয় setup করে

stdin/stdout redirect
pipe attach
environment adjust

iii. Child exec() call করে নতুন program চালায়

iv. Parent চাইলে wait() দিয়ে child-এর জন্য অপেক্ষা করে

এটিই classic fork-exec model।

9. What is process scheduling, and what are the roles of the long-term, short-term, and medium-term schedulers?

Process scheduling হলো OS-এর সেই mechanism যার মাধ্যমে OS সিদ্ধান্ত নেয় ready অবস্থায় থাকা runnable task/thread-গুলোর মধ্যে কে CPU পাবে, কখন পাবে, এবং কতক্ষণ পাবে। Textbook-এ একে process scheduling বলা হলেও mainstream modern OS সাধারণত individual thread/task schedule করে। এই chapter-এ scheduler-এর role বোঝানো হচ্ছে; individual CPU scheduling algorithm chapter 4-এ বিস্তারিত আছে।

একটি logical CPU এক সময়ে একটি runnable thread/task execute করতে পারে। তাই multiple runnable task থাকলে scheduler CPU time ভাগ করে দেয়; mainstream modern OS-এ scheduling unit সাধারণত thread/task, পুরো process নয়।

Scheduler-এর classic তিন ভাগ

Textbook operating systems-এ scheduler-কে সাধারণত তিন ভাগে বোঝানো হয়:

i. Long-term scheduler

ii. Short-term scheduler (CPU scheduler)

iii. Medium-term scheduler

i) Long-term Scheduler (Job Scheduler)

এর কাজ হলো system-এ নতুন job/process admit করা — অর্থাৎ job pool থেকে কোন process memory-তে এনে runnable set-এর অংশ করা হবে তা ঠিক করা।

Role

system load control
multiprogramming degree control
CPU-bound vs I/O-bound workload balance

Note

Modern Linux/Windows/macOS-এ textbook-style separate long-term scheduler স্পষ্টভাবে নাও থাকতে পারে; admission/load control অন্য mechanism-এ handle হতে পারে।

ii) Short-term Scheduler (CPU Scheduler)

এটি ready queue থেকে পরবর্তী runnable task নির্বাচন করে CPU দেয়। এটাই সবচেয়ে frequent scheduler।

এর লক্ষ্য

CPU utilization
throughput
fairness
response time
turnaround time

Common algorithms

FCFS
SJF / SRTF
Round Robin
Priority scheduling
Multilevel queue / feedback queue

Dispatcher কী?

Scheduler সিদ্ধান্ত নেয় কাকে CPU দেওয়া হবে। Dispatcher সেই সিদ্ধান্ত বাস্তবে কার্যকর করে:

context switch করে
CPU mode/state prepare করে
selected task-কে resume/run করায়

সংক্ষেপে:

Scheduler chooses; dispatcher hands over the CPU.

iii) Medium-term Scheduler

Classic model-এ medium-term scheduler memory pressure কমানোর জন্য কিছু process-কে temporarily memory থেকে সরিয়ে suspended অবস্থায় রাখতে পারে, পরে আবার ফিরিয়ে আনতে পারে।

এটি swapping ধারণার সাথে সম্পর্কিত।

Swapping কী?

Swapping ঐতিহাসিকভাবে বোঝাতো কোনো process-কে RAM থেকে disk swap space-এ সরিয়ে রাখা, পরে দরকার হলে ফিরিয়ে আনা।

তবে modern OS-এ সাধারণত পুরো process swap করার বদলে virtual memory paging ব্যবহৃত হয়, যেখানে:

individual pages evict করা হয়
swap-backed page storage ব্যবহার হয়
demand paging হয়

তাই classic swapping model এখন মূলত conceptual explanation হিসেবে বেশি ব্যবহৃত হয়।

তিন scheduler-এর refined comparison

বিষয়	Long-term Scheduler	Short-term Scheduler	Medium-term Scheduler
মূল কাজ	System-এ job/process admit করা	Ready task থেকে CPU allocation	Memory pressure কমাতে suspended/swapping policy
Frequency	কম	খুব বেশি	মাঝে মাঝে / memory-pressure dependent
Focus	Multiprogramming degree, workload mix	CPU efficiency, responsiveness, fairness	Memory management / resident set control
Modern relevance	Separate component হিসেবে কম visible	সব OS-এ central	Classic form কম, VM subsystem বেশি গুরুত্বপূর্ণ

5. What is a process, and how does it differ from a program?​

What information is stored in a Process Control Block (PCB)?​

PCB-তে সাধারণত কী কী থাকে?​

How does the OS keep track of multiple processes?​

6. What are the different states in the process lifecycle?​

What transitions exist between new, ready, running, waiting, and terminated states?​

What causes a process to move from "running" to "waiting"?​

7. What is context switching, and what overhead does it introduce?​

Context switch vs mode switch​

What information must be saved and restored during a context switch?​

ধাপে ধাপে Context Switch​

Context switch overhead কেন হয়?​

Process switch vs thread switch​

How does the frequency of context switches affect system performance?​

8. What is the difference between fork() and exec()?​

Why are fork() and exec() often used together?​

9. What is process scheduling, and what are the roles of the long-term, short-term, and medium-term schedulers?​

5. What is a process, and how does it differ from a program?

What information is stored in a Process Control Block (PCB)?

PCB-তে সাধারণত কী কী থাকে?

How does the OS keep track of multiple processes?

6. What are the different states in the process lifecycle?

What transitions exist between new, ready, running, waiting, and terminated states?

What causes a process to move from "running" to "waiting"?

7. What is context switching, and what overhead does it introduce?

Context switch vs mode switch

What information must be saved and restored during a context switch?

ধাপে ধাপে Context Switch

Context switch overhead কেন হয়?

Process switch vs thread switch

How does the frequency of context switches affect system performance?

8. What is the difference between fork() and exec()?

Why are fork() and exec() often used together?

9. What is process scheduling, and what are the roles of the long-term, short-term, and medium-term schedulers?