Modelos De Procesos

MODELO DE PROCESOS
El sistema operativo para permitir la multiprogramación y la concurrencia requiere de un modelo de procesos que ofrezca el soporte necesario para proveerla.
Multiprogramación: La CPU alterna de programa en programa, en un esquema de seudo paralelismo (Paralelismo virtual).
Paralelismo real de hardware: Cuando se ejecutan las instrucciones de un programa con más de unprocesador.
El modelo de procesos sirve para aumentar el paralelismo en la ejecución. Está compuesto básicamente por PCB (Process Control Block), Tabla de Procesos, Estados y transiciones de los procesos.

JERARQUIA DE PROCESOS
En algunos sistemas, cuando un proceso crea otro, el proceso padre y el hijo matienen cierta asociacion. El proceso hijo puede, a su vez, crear mas procesos y formar asi unajerarquia de procesos. Cabe señalar a diferencia de los seres que se reproducen sexualmente, un proceso solo tiene un padre (y cero, uno, dos o mas hijos)
En constraste Windows no tiene el concepto de jerarquias de procesos. Todos los procesos son iguales. Lo unico que podria parecerse a una jerarquia de procesos es cuando se crea un proceso: el padre recibe una “ficha” especial (llamada[identificador]) que sirve para controlar al hijo.

ESTADOS DEL PROCESO
Un proceso puede estar en tres estados, ellos son:
En ejecucion ( en realidad, usando la CPU en ese instante).
Listo (puede ejecutarse; detenido en forma temporal para permitir que se ejecute otro proceso)
Bloqueado (no puede ejecutarse mientras no ocurra cierto suceso externo).
Desde el punto de vista logico, los primeros dosestados son similares. En ambos casos, el proceso esta dispuesto a ejecutarse, solo que en el segundo por el momento no hay CPU disponible para el. El tercer estado es diferente de los primeros dos en cuanto a que el proceso no puede ejecutarse, aunque la CPU no tenga nada mas que hacer.

IMPLANTACIÓN DE PROCESOS
Para implementar el modelo de procesos, el sistema operativo mantiene una tabla (un arreglo de estructuras), llamada tabla de procesos, con una entrada por proceso. (algunos autores llaman a estas entradas bloques de control de procesos.). Esta entrada contiene informacion acerca del estado del proceso, su contador de programa, apuntador de pil, asignacion de memoria, estado de sus archivos abiertos, informacion contable y de calendarización, y todas las demas cosas debenguardarse cuando el proceso pasa del estado en ejecucion al listo o bloqueado, para que se le pueda volver a poner en marcha porteriormente como si nunca se hubiera detenido.

CONDICIONES DE COMPETENCIA
Una condición de competencia es un fenómeno que se produce cuando uno o varios procesos compiten por uno o varios recursos produciendo el bloqueo en la ejecución de esos procesos, lo que a la veztermina con el cuelgue del sistema.
Para evitar una condición de competencia debemos establecer un conjunto de reglas que nos aseguren que no se producirá, adicionalmente, el Sistema Operativo debe ofrecer al programador un conjunto de herramientas de programación que le permitan poner en práctica estas reglas.
La regla de oro para evitar las condiciones de competencia es garantizar el accesoseguro a recursos compartidos, es decir, debemos hacer coordinación y sincronización de procesos.
Para lograr implementar esta regla es que se inventaron las secciones críticas, pero el utilizar las herramientas de implementación de secciones críticas no asegura evitar una condición de competencia.
SECCIONES CRITICAS
Se denomina sección crítica, en programación concurrente, a la porción de código deun programa de computador en la cual se accede a un recurso compartido (estructura de datos o dispositivo) que no debe ser accedido por más de un hilo en ejecución. Cuando un proceso obtiene acceso a datos compartidos modificables, se dice que se encuentra en una sección crítica. Es evidente que, para evitar la clase de problemas observados en la sección anterior, debe asegurarse que cuando un...