El documento describe los procesos, estados de los procesos, planificación de procesos y núcleo del sistema operativo. Explica que un proceso es una abstracción de un programa en ejecución y pasa por estados como listo, en ejecución y bloqueado. La planificación de procesos determina el orden de ejecución usando colas de procesos y tiene objetivos como equidad y máxima utilización. El núcleo controla procesos, interrupciones, asignación de recursos.

1. CAPÍTULO II: PROCESOS Realizado por: Ing. Samanta Cueva Docentes: Ing. Carlos Córdova Ing. Alexander López Ing. Julia Pineda Abril-Agosto 2008

2. CAPÍTULO II: PROCESOS 2.1 Procesos 2.2 Planificación de Procesos 2.3 Sincronización de Procesos 2.4 Interbloqueos

3. 2.1 Procesos Un programa en ejecución · Una actividad asíncrona · El "espíritu animado" de un procedimiento · El "centro de control" de un procedimiento en ejecución · Lo que se manifiesta por la existencia de un "bloque de control del proceso" en el sistema operativo · La entidad a la que se asignan los procesadores · La unidad "despachable"

5. DIVISIÓN IMPLÍCITA DE TAREAS División Implícita de Tareas: Significa que los procesos son definidos por el sistema y se aplica en sistemas operativos multitarea de tal manera que permita explotar los beneficios de la concurrencia entre aplicaciones.

7. ESTADOS DE UN PROCESO Los estados por los que transita un proceso son cuatro, aunque algunos autores consideran solo tres: 1.-Inactivo 2.-Preparado o listo 3.-En ejecución 4.-Suspendido o bloqueado

8. ESTADOS DE UN PROCESO 1.-Inactivo El estado inactivo no es considerado un estado válido de proceso por algunos autores, principalmente porque implica la inexistencia del proceso. Efectivamente, llamamos proceso inactivo a aquel que no ha sido creado y por lo tanto no existen estructuras de control asociadas a él.

9. ESTADOS DE UN PROCESO 2.-Preparado o listo El estado preparado o listo involucra ya la creación del proceso, y suele ser el primer estado a adoptar por él. En este estado el Sistema Operativo ya reconoce al proceso como tal, pues existen una serie de estructuras con datos relevantes del proceso que el Sistema Operativo constantemente monitorea. La característica principal del estado listo es que el proceso posee todos los recursos para su ejecución menos la CPU . Esta preparado para ejecutarse, pero no se está ejecutando. Cuando la CPU sea liberada, todos los procesos en estado listo competirán por ella. Quien gana la competencia será dictado por los criterios en los que los programadores del sistema se basaron para cumplir sus objetivos, implementados a través de los Algoritmos de Planificación.

10. ESTADOS DE UN PROCESO 3.-En ejecución En este estado el proceso ya posee todos los recursos, incluso el procesador. De hecho, un proceso en ejecución está "pasando" por la CPU, y aquí es cuando el proceso puede realizar todas las operaciones que implementa.

11. ESTADOS DE UN PROCESO 4.-Suspendido o bloqueado: En este estado el proceso carece de procesador y además de algún otro recurso , por lo que no solo no está siendo ejecutado, sino tampoco compite por ser ejecutado. Normalmente un proceso es bloqueado cuando, para proseguir, necesita de algún dato enviado por un canal E/S, como teclado. Debido a que el tiempo que se toma el usuario para teclear es impredecible y extraordinariamente largo, si hablamos en términos de procesamiento computacional, el Sistema Operativo prefiere bloquear el proceso y planificar otro, hasta que la entrada del dato despierta al proceso y éste continua su ciclo normal.

12. ESTADOS DE UN PROCESO

15. TABLA DE PROCESOS

19. PLANIFICACIÓN DE PROCESOS La planificación de procesos es muy importante pues, es a través de esta que se ha logrado implementar el concepto de multiprogramación. La Planificación hace referencia a un conjunto políticas y mecanismos incorporados al sistema operativo que gobiernan el orden en que deben ser ejecutados los trabajos que deben cumplimentarse por el sistema operativo. El Objetivo de la planificación es optimizar el rendimiento del sistema. Los Planificadores son módulos de software encargados de determinar el orden en que los procesos serán ejecutados. El sistema operativo utiliza para la planificación de procesos Colas de Planificación . Para explicar como el sistema operativo opera con colas, recordemos que los estados de los procesos :

20. PLANIFICACION DE PROCESOS

28. PLANIFICADOR A CORTO PLAZO Cola de listos CPU Cola de lotes Cola de suspendidos Cola de retirados Terminación Lote de trabajos Planificador a medio plazo Planificador a largo plazo Planificador a corto plazo Programas interactivos

29. LOS ALGORITMOS DE PLANIFICACIÓN Las políticas de planificación, en general, persiguen varios objetivos, entre los que destacan: - Ser justas, tratando a todas las cargas de procesos de igual modo. - Aumentar la productividad. - Aumentar la capacidad de atención de usuarios y programas concurrentes activos sin el peligro de saturación. - Ser predecibles. - Imponer una mínima carga extra al sistema. - Evitar tanto la saturación como la ociosidad de los recursos. - Proveer seguridad y evitar problemas clásicos como el del "aplazamiento indefinido".

32. FIFO

35. BASADO EN PRIORIDADES

37. ROUND ROBIN

38. ROUND ROBIN

41. COLAS MULTINIVEL

43. COLAS MULTINIVEL Colas multinivel con realimentación:

45. OPERACIONES CON PROCESOS Recordemos: ¡Un proceso es un programa en ejecución! Por lo que: Es necesario que el Sistema Operativo tenga mecanismos para crear o eliminar dichos procesos.

46. CREACIÓN DE PROCESOS La creación de procesos se la realiza a travéz de: fork: En el momento de la llamada a fork el proceso hijo: • Es una copia exacta del padre excepto el PID. • Tiene las mismas variables y ficheros abiertos. • Las variables son independientes (padre e hijo tienen distintas pilas). • Los ficheros son compartidos (heredan el descriptor).

47. CREACIÓN DE PROCESOS La creación de procesos se la realiza a travéz de: fork: En el momento de la llamada a fork el proceso hijo: • Es una copia exacta del padre excepto el PID. • Tiene las mismas variables y ficheros abiertos. • Las variables son independientes (padre e hijo tienen distintas pilas). • Los ficheros son compartidos (heredan el descriptor).

50. HILOS Un ‘Hilo’ es una unidad básica de utilización de la CPU y tiene poco estado compartido. Un grupo de hilos semejantes comparten código, espacio de direcciones y recursos del SO. El entorno e n e l cual se ejecuta un hilo se llama ‘Tarea’ . Un proceso tradicional equivale a una tarea con un solo hilo. Una tarea no hace nada si no tiene hilos. Un hilo posee un registro de estados y generalmente su propia pila.