El documento describe los conceptos básicos de la administración de procesos en sistemas operativos. Un proceso es una abstracción de un programa en ejecución y es la unidad de trabajo del sistema. El sistema operativo crea, elimina, suspende y reanuda procesos, y proporciona mecanismos para la sincronización, comunicación y planificación de procesos. Cada proceso se representa mediante una estructura de control de procesos que contiene información sobre su estado, memoria, E/I y más.

1. Administración de
procesos en el S.O.
Solano González Carlos Eduardo
Sistemas Operativos
0606AM

2. ¿Qué es un proceso?
• Un proceso es una abstracción de un programa en ejecución y es la unidad
de trabajo del sistema. Se puede definir a un proceso como un programa en
ejecución.
• El sistema operativo es el encargado de hacer dichos procesos
• para que se ejecute un programa es necesario que el microprocesador
ejecute los procesos de ese programa

3. El S.O. tiene las funciones de:
• Crear y eliminar los procesos del usuario y del Sistema
• Suspender y reanudar la ejecución de los procesos.
• Proporcionar mecanismo para la sincronización, comunicación y planificación
de procesos.

4. Estados de un proceso
• Los estados por los que transita un proceso son:
• Nuevo: El proceso esta siendo creado
• En Ejecución: Se están ejecutando las instrucciones.
• En espera: El proceso está esperando a que se produzca un suceso
• Preparado: El proceso está a la espera de que se le asigne a un procesador
• Terminado: Ha finalizado su ejecución

5. Terminado de un Proceso
• Un proceso puede ser finalizado por varias razones:
• Terminación normal
• Terminación por error
• Error fatal
• Terminación por otro proceso

6. Bloque De Control De Procesos
• Cada proceso se encuentra representado en el S.O. mediante una estructura
denominada “Bloque de Control de Procesos” o “PCB”
• La PCB contiene toda la información que se necesita saber sobre el proceso
entre otras cosas debe guardar el estado actual del proceso.

7. Un BCP contiene muchos elementos de información
asociados con un proceso específico, entre los que
se incluyen:
• Estado del proceso: El estado puede ser nuevo, en ejecución, en espera, etc.
• Contador de programas: Contiene la dirección de la siguiente instrucción a
ejecutar por el proceso.
• Registro de CPU: Incluye acumuladores, registro de índices, punteros de pila y
registros de propósito general.
• Información de planificación CPU: Incluye prioridad del proceso, apuntadores a
colas de planificación, etc.

8. Información de gestión de memoria
• Incluye información acerca del valor de los registros base y limites, las tablas
de paginación o tablas de segmentos, dependiendo del mecanismo de
gestión de memoria.
• Información contable: Contiene información acerca de la cantidad de CPU y tiempos
empleados, los límites de tiempo asignados, el número de trabajo o de proceso.
• Información del estado de E/S: Esta información incluye, solicitudes pendientes de
E/S, dispositivos de E/S asignados al proceso, etc.

9. Comunicación Interprocesos
• Los procesos pueden ser:
• Procesos independientes: Si no pude afectar o verse afectado por los restantes
procesos del sistema.
• Procesos cooperativos: Si puede afectar o verse afectado por otros procesos.

10. Hay varias razones para proporcionar un entorno
que permita la cooperación entre procesos:
• Compartir información
• Acelerar los cálculos
• Modularidad.
• Conveniencia.

11. Los procesos Cooperativos requieren mecanismos
de comunicación interprocesos (IPC). Que les
permita intercambiar datos e información.
• Existen dos modelos fundamentales de IPC:
• Memoria Compartida: requiere que los procesos que se estén comunicando
establezcan una región de memoria compartida.
• Paso de mensajes: Proporciona un mecanismo que permite a los procesos
comunicarse y sincronizar sus acciones sin compartir el mismo espacio de direcciones.

12. Planificación de procesos
• Conjunto de políticas y mecanismos incorporados al sistema operativo por
el que se rige el orden en el que se completa el trabajo que hay que realizar.
• La planificación de procesos tiene como objetivos obtener siempre la mayor
productividad, o la mayor cantidad de trabajos realizados en una unidad de
tiempo.

13. Con la planificación se pretende:
• Justicia en el reparto de la CPU entre los diferentes usuarios.
• Evitar la postergación indefinida de los procesos siempre dentro de la seguridad de
las prioridades.
• Logra la máxima capacidad de ejecución con el mayor número de usuarios
interactivos.
• Se busca el equilibrio del uso de los recursos y de la respuesta de utilización.
• Se pretende poder discriminar procesos de tal manera que se permita dar mayor
prioridad a aquellos procesos que tengan asignados recursos claves.

14. Se puede planificar a tres niveles distintos:
• A alto nivel o de trabajo: Determinar a que trabajos se les va a permitir
competir activamente por los recursos del sistema.
• A nivel intermedio: Discriminamos a qué procesos se les puede permitir
competir por la C.P.U., siempre intentando conseguir el mayor rendimiento
del sistema.
• A bajo nivel: Determina a que proceso de los que están listos se le va a
asignar la C.P.U. al quedar ésta disponible

15. Criterios de planificación
• Los algoritmos de planificación deben tener en cuenta una serie de casos:
• Utilización de la C.P.U., queremos que la C.P.U. se mantenga tan ocupada como sea
posible.
• Rendimiento, una medida del trabajo es el número de procesos que se completa por unidad
de tiempo.
• Tiempo de Retorno, sería la suma de los periodos transcurridos esperando entrar en la
memoria, esperando en la cola de procesos listos, ejecutándose en la C.P.U. y efectuando
operaciones de E/S.
• Tiempo de espera, es el tiempo que el proceso espera en la cola de procesos listos.
• El tiempo de respuesta, el tiempo transcurrido desde la presentación de una solicitud hasta
que se produce la primera respuesta.