Concurrencia y exclusion mutua

[TALLER: CONCURRENCIA Y EXCLUSIÓN MUTUA] SISTEMAS OPERATIVOS

1. ¿Qué es Concurrencia?
La concurrencia es la propiedad de los sistemas que permiten que dos o más procesos sean ejecutados al mismo tiempo, y que potencialmente puedan interactuar entre sí, ya sea para compartir un recurso, archivo o base de datos, o para sincronizar su ejecución.

2. Determine las posibles casusas de laConcurrencia.
La Concurrencia se puede presentar por las siguientes causas: • • • Multiprogramación: El tiempo del procesador es compartido dinámicamente entre varios procesos activos. Aplicaciones Estructuradas: Debido a los principios de diseño modular y programación estructurada. Estructura del Sistema Operativo. Sistemas monoprocesadores, multiprocesadores y distribuidos.

3. ¿Qué elementos degestión y diseño surgen por causa de la concurrencia?
Debido a la concurrencia y la competencia que hay por recursos, los elementos de gestión y diseño afectados son: • • Procesador. SO debe determinar el tiempo límite de ejecución para cada proceso. Memoria. Solo pueden estar en memoria principal los procesos que estén aptos para acceder al recurso, de lo contrario, los procesos son bloqueados conposibilidad de suspenderlos para descargarlos a una memoria secundaria. Dispositivos de E/S. Control sobre los recursos solicitados por los procesos.

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Además se debe tener un mecanismo de gestión para garantizar la protección de los datos de cada proceso y los recursos físicos.

4. Defina: Interacción, Competencia y Cooperación.
• Interacción: Es un tipo de relación establecida entre losprocesos, que puede llegar a ser un parámetro para el acceso a un recurso o la posibilidad de ejecución. En concurrencia, la interacción entre procesos está definida por el nivel del conocimiento del proceso: Procesos que no tienen conocimiento de los demás, Procesos con conocimiento indirecto (se comparte acceso a objetos), y procesos con conocimiento directo (capacidad de comunicación).

•Competencia: Relación entre procesos donde se disputa el uso de un recurso. El sistema operativo, por medio de políticas de planificación y otros mecanismos, debe decidir qué proceso del grupo de contendientes es el que accede al recurso crítico. De no existir este control se puede presentar interbloqueos e inaniciones. EL proceso que ocupa el recurso desconoce que otros procesos necesiten esemismo recurso. Cooperación: Relación entre procesos donde se establece mecanismos de compartición y comunicación. En el caso de compartición, los procesos pueden hacer referencia a datos de otros procesos sin alterar la estructura de estos. En el caso de comunicación, los procesos trabajan de manera sincronizada para efectuar una labor; no se presenta competencia debido a este trabajo organizado;pero hay susceptibilidad a interbloqueo e inanición.

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5. ¿Qué es Exclusión Mutua?
La exclusión mutua establece que solo un proceso puede acceder mediante un permiso a un recurso, de esta manera los demás procesos que necesiten de ese mismo recurso quedan temporalmente en espera, en un estado bloqueado. Al segmento de código de los procesos que hace llamado o referencia del recurso en común,se le conoce como sección crítica; y al recurso en común, se le denomina recurso crítico.

6. Mediante ejemplos describa el Algoritmo de Dekker.
El algoritmo de Dekker garantiza la exclusión mutua solo con dos procesos que requieran un mismo recurso. Teniendo en cuenta esto un ejemplo de este algoritmo seria una partida de ajedrez; donde cada jugador es un proceso, el recurso compartido seriael tablero y las fichas; y la autorización o permiso para ocupar el recurso estaría dado por la finalización del movimiento del rival.

7. Mediante ejemplos describa el Algoritmo de Peterson.
El algoritmo de Peterson es una versión mejorada del algoritmo de Dekker, que permite aplicar los principios de exclusión mutua en un conjunto de más de dos procesos. Un ejemplo de este algoritmo se puede...