Hilos y procesos

DEFINICION DE HILO:
Un hilo de ejecución, hebra o subproceso es la unidad de procesamiento más pequeña que puede ser planificada por un sistema operativo. La creación de un nuevo hilo es una característica que permite a una aplicación realizar varias tareas a la vez.
La creación de un nuevo hilo es una característica que permite a una aplicación realizar varias tareas a la vez(concurrentemente). Los distintos hilos de ejecución comparten una serie de recursos tales como el espacio de memoria, los archivos abiertos, situación de autenticación, etc. Esta técnica permite simplificar el diseño de una aplicación que debe llevar a cabo distintas funciones simultáneamente.
Un hilo es simplemente una tarea que puede ser ejecutada al mismo tiempo con otra tarea.
Los hilos de ejecución quecomparten los mismos recursos, sumados a estos recursos, son en conjunto conocidos como un proceso. El hecho de que los hilos de ejecución de un mismo proceso compartan los recursos hace que cualquiera de estos hilos pueda modificar éstos. Cuando un hilo modifica un dato en la memoria, los otros hilos acceden a ese dato modificado inmediatamente.
Diferencias entre hilos y procesos[editar]
Loshilos se distinguen de los tradicionales procesos en que los procesos son –generalmente– independientes, llevan bastante información de estados, e interactúan sólo a través de mecanismos de comunicación dados por el sistema. Por otra parte, muchos hilos generalmente comparten otros recursos de forma directa. En muchos de los sistemas operativosque dan facilidades a los hilos, es más rápido cambiar deun hilo a otro dentro del mismo proceso, que cambiar de un proceso a otro. Este fenómeno se debe a que los hilos comparten datos y espacios de direcciones, mientras que los procesos, al ser independientes, no lo hacen. Al cambiar de un proceso a otro el sistema operativo (mediante el dispatcher) genera lo que se conoce como overhead, que es tiempo desperdiciado por el procesador para realizar uncambio de contexto (context switch), en este caso pasar del estado de ejecución (running) al estado de espera (waiting) y colocar el nuevo proceso en ejecución. En los hilos, como pertenecen a un mismo proceso, al realizar un cambio de hilo el tiempo perdido es casi despreciable.
Sistemas operativos como Windows NT, OS/2 y Linux (2.5 o superiores) dicen tener hilos "baratos", y procesos"costosos" mientras que en otros sistemas no hay una gran diferencia.
Estados de un hilo[editar]
Los principales estados de los hilos son: Ejecución, Listo y Bloqueado. No tiene sentido asociar estados de suspensión de hilos ya que es un concepto de proceso. En todo caso, si un proceso está expulsado de la memoria principal (RAM), todos sus hilos deberán estarlo ya que todos comparten el espacio dedirecciones del proceso.
Funcionalidad de los hilos
Al igual que los procesos, los hilos poseen un estado de ejecución y pueden sincronizarse entre ellos para evitar problemas de compartimiento de recursos. Generalmente, cada hilo tiene una tarea específica y determinada, como forma de aumentar la eficiencia del uso del procesador.
POR QUÉ USAR HILOS?
Los mayores beneficios de los hilos provienende las consecuencias del rendimiento:
Lleva mucho menos tiempo crear un hilo en un proceso existente, que crear un proceso totalmente nuevo. La creación de un hilo puede ser hasta 10 veces más rápida que la creación de un proceso en Unix. Lleva menos tiempo finalizar un hilo que un proceso.
• Lleva menos tiempo el cambio de hilo que el cambio de proceso.
• Debido a que los threads son partedel mismo proceso, el compartir datos entre ellos es muy fácil; todo los hilos tienen acceso a los datos globales. No se necesitan llamadas al sistema para su comunicación.
 Mayor eficiencia si se tiene un multiprocesador (y se soportan hilos a nivel del kernel). Paralelismo.
 Mayor concurrencia aún si se desconocen los hilos a nivel del kernel (si se logra, a través de la librería, que al...