Hebras

Una hebra es una unidad básica de utilización de la CPU; comprende un ID de hebra, un contador de programa, un conjunto de registros y una pila. Comparte con otras hebras que pertenecen al mismo proceso la selección del código, la selección de datos y otros recursos del sistema operativo, como los archivos abiertos y las señales. Un proceso tradicional (o proceso pesado) tiene una sola hebra decontrol. Si un proceso de control tiene, por el contrario, multiples hebras de control puede hacer más de una tarea a la vez.
Motivación
Muchos paquetes de software que se ejecutan en los PC modernos de escritorio son multihebra. Normalmente una aplicación se implementa como un proceso propio con varias hebras de control. Por ejemplo, un explorador web puede tener una hebra para mostrarimágenes o texto puede tener una hebra para mostrar gráficos, otra hebra para responder las pulsaciones de teclado del usuario y una tercera hebra para el corrector ortográfico y gramatical que se ejecutan un segundo plano.
En determinadas situaciones, una misma aplicación puede tener que realizar varias tareas similares. Por ejemplo, un servidor web acepta solicitudes de los clientes que piden páginasweb, imágenes, sonido, etc. Un servidor web sometido a una gran carga puede tener varios (quizás, miles) de clientes accediendo de forma concurrente a él. Si el servidor web funciona como un proceso tradicional de una sola hebra, solo podrá dar servicio a un cliente a la vez y la cantidad de tiempo que un cliente podría tener que esperar para que su solicitud fuera servida podría ser enorme.
Unasolución es que el servidor funcione como un solo proceso de aceptación de solicitudes. Cuando el servidor recibe una solicitud, crea otro proceso para dar servicio a dicha solicitud.
Las hebras también juegan un papel importante en los sistemas de llamada a procedimientos remotos (RPC). Normalmente los servidores RPC son miltihebra. Cuando un servidor recibe un mensaje, sirve el mensaje usandouna hebra específica. Esto permite al servidor dar servicio a varias solicitudes concurrentes.
Ventajas
Las ventajas de la programación multihebra pueden dividirse en cuatro categorías principales:
1.- Capacidad de respuesta: El uso de múltiples hebras en una aplicación interactiva permite que un programa continúe ejecutándose incluso aunque parte de el este bloqueado o realizando unaexploración muy larga, lo que incrementa la capacidad de respuesta al usuario.
2.-Comparticion de recursos: Por omisión, las hebras comparten la memoria y los recursos del proceso al que pertenecen. La ventaja de compartir el código y los datos es que permiten que una aplicación tenga varias hebras de actividad diferentes dentro del mismo espacio de direcciones.
3.-Econimia: la asignación de memoria yrecursos para la creación de procesos es costosa. Dado a que las hebras comparten recursos del proceso al que pertenecen, es más económico crear y realizar cambios de contexto entre unas y otras hebras.
4.-Utilizacion sobre arquitecturas multiprocesador: las ventajas de usar configuraciones multihebra pueden verse incrementadas significativamente en una arquitectura multiprocesador, donde lashebras pueden ejecutarse en paralelo en los diferentes procesadores.
Modelos multihebraEl soporte para hebras puede proporcionarse en el nivel de usuario (para las hebras de usuario) o por parte del kernel (para las hebras del kernel). El soporte para las hebras de usuario se proporciona por encima del kernel y las hebras se gestionan sin soporte del mismo, mientras que el sistema operativo soporta ygestiona directamente las hebras del kernel. Debe de existir una relación entre las hebras de usuario y las del kernel; se verá tres formas de establecer esta relación.
1.- modelo muchos-a-uno
179324081343500El modelo muchos-a-uno asigna multiples hebras del nivel de usuario a una hebra del kernel. La gestión de hebras se hace medienate la biblioteca de hebras en el espacio de usuario, por...