El Problema De La Secci N Critica

El problema de la sección critica
Éste es uno de los problemas que con mayor frecuencia aparece cuando se ejecutan procesos concurrentes, tanto si son cooperantes como como independientes. Considérese un sistema compuesto por n procesos {P1, P2, Pn} en el que cada uno tiene un fragmento de código, que se denomina sección crítica. Dentro de la sección crítica los procesos pueden estar accediendoy modificando y variables comunes, registros de una base de datos, un archivo, en general cualquier recurso compartido. La característica más importante de este sistema es que, cuando un proceso se encuentra ejecutando código de la sección crítica, ningún otro proceso puede ejecutar en su sección. Para ilustrar este problema se van a presentar dos ejemplos en los que existe un fragmento decódigo que constituye una sección crítica.
Para resolver el problema de la sección crítica es necesario utilizar algún mecanismo de sincronización que permita a los procesos cooperar entre ellos sin problemas. Este mecanismo debe proteger el código de la sección crítica y su funcionamiento básico es el siguiente:
Cada proceso debe solicitar permiso para entrar en la sección crítica, mediante algúnfragmento de código que se denomina de forma genérica entrada en la sección crítica.
• Cuando un proceso sale de la sección crítica debe indicarlo mediante otro fragmento de código que se denomina salida de la sección crítica. Este fragmento permitirá que otros procesos entren a ejecutar el código de la sección crítica.
La estructura general, por tanto, de cualquier mecanismo que pretenda resolverel problema de la sección crítica es la siguiente: Entrada en la sección crítica Código de la sección crítica Salida de la sección crítica Cualquier solución que se utilice para resolver este problema debe cumplir los tres requisitos siguientes:
• Exclusión mutua: si un proceso está ejecutando código de la sección crítica, ningún otro proceso lo podrá hacer. En caso contrario se llegaría asituaciones como las que se han descrito en los ejemplos anteriores.
• Progreso: si ningún proceso está ejecutando dentro de la sección crítica, la decisión de qué proceso entra en la sección se hará sobre los procesos que desean entrar. Los procesos que no quieren entra no pueden formar parte de esta decisión. Además, esta decisión debe realizarse en tiempo finito.
• Espera acotada: debe haber unlímite en el número de veces que se permite que los demás procesos entren a ejecutar código de la sección crítica después de que un proceso haya efectuado una solicitud de entrada y antes de que se conceda la suya.
Problema del producto-consumidor
El problema del productor-consumidor es uno de los problemas más habituales que surge cuando se programan aplicaciones utilizando procesos concurrentes.En este tipo de problemas uno o más procesos, que se denominan productores, generan cierto tipo de datos que son utilizados o consumidos por otros procesos que se denominan consumidores

El problema de lectores-escritores
En este problema existe un determinado objeto que puede ser un archivo, un registro dentro de un archivo, etc., que va a ser utilizado y compartido por una serie de procesosconcurrentes. Algunos de estos procesos sólo van a acceder al objeto sin modificarlo, mientras que otros van a acceder al objeto para modificar su contenido. Esta actualización implica leerlo, modificar su contenido y escribirlo.
Comunicación cliente-servidor
En el modelo cliente-servidor, los procesos llamados servidores ofrecen una serie de servicios a otros procesos que se denominan clientes. Elproceso servidor puede residir en la misma máquina que el cliente o en una distinta, en cuyo caso la comunicación deberá realizarse a través de una red de interconexión.
Mecanismos de comunicación y sincronización
Los mecanismos de comunicación hacen posible que los procesos intercambien datos entre ellos. Los principales mecanismos de comunicación que ofrecen los sistemas operativos son los...