Tarea de Sistemas Operativos

Capítulo 6: Sincronización de procesos
Un proceso cooperativo (quien solo puede existir en Sistemas Operativos con capacidad de
procesamiento) es aquel que puede afectar o verse afectado por otros procesos que están en
conmutación concurrente. Para que haya cooperación, los procesos se tienen que poder comunicar
(para sincronizarse y demás factores).
Hay asignado un espacio de memoriacompartida entre distintos procesos. Cada proceso va a tener
permiso para escribir en su propio espacio y en la parte compartida de memoria.
El SO solamente va a verificar que tengan permisos para escribir. Pueden compartir directamente un
espacio de direcciones lógico o compartir los datos sólo a través de archivos o mensajes.

Fundamentos
Una situación en la que varios procesos manipulan yacceden a los mismos datos concurrentemente
y el resultado de la ejecución depende del orden concreto en que se produzcan los accesos, se
conoce como condición de carrera. Para solucionarlo, debemos sincronizar los procesos. Esto para
garantizar la estabilidad del sistema en los procesos de la memoria.

El problema de la sección crítica
La sección crítica es aquella parte del código donde sepuede modificar un recurso compartido.
Sea un sistema que consta de varios procesos, cada uno de los cuales tiene un segmento de código,
llamado sección crítica, en el que el proceso puede modificar variables comunes. La característica
importante del sistema es que, cuando un proceso está ejecutando su sección crítica, ningún otro
proceso puede ejecutar su correspondiente sección crítica.
Elproblema de la sección crítica consiste en diseñar un protocolo que los procesos puedan usar para
cooperar de esta forma. Cada proceso debe solicitar permiso para entrar en su sección crítica; la
sección de código que implementa esta solicitud es la sección de entrada. La sección crítica puede
ir seguida de una sección de salida. El código restante se encuentra en la sección restante.
Cualquiersolución al problema de la sección crítica deberá satisfacer los tres requisitos siguientes:
 Exclusión mutua: si el proceso Pi está ejecutándose en su sección crítica, los demás procesos
no pueden estar ejecutando sus secciones críticas.
 Progreso: Si ningún proceso está ejecutando su sección crítica y algunos desean entrar en
sus correspondientes secciones críticas, sólo aquellos procesosque no estén ejecutando sus
secciones restantes pueden participar de en la decisión de cuál será el siguiente que entre
en su sección crítica.
 Espera limitada: existe un límite en el número de veces que se permite que otros procesos
entren en sus secciones críticas después de que un proceso haya hecho una solicitud para
entrar en su sección crítica y antes de que la misma haya sido concedida.En un instante de tiempo determinado, pueden estar activos muchos procesos en modo kernel en
el SO. Con lo cual, el código que implementa el SO, es decir el código del kernel; está sujeto a varias
posibles condiciones de carrera. Se usan dos métodos para gestionar las secciones crítica, los kernels
apropiativos y los kernels no apropiativos.

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Un kernel apropiativo permite que unproceso sea desalojado mientras se está ejecutando
en modo kernel.
Un kernel no apropiativo no permite que un proceso que se esté ejecutando en modo
kernel, sea desalojado; el proceso en modo kernel se ejecutará hasta que salga de dicho
modo, hasta que se bloquee o hasta que ceda voluntariamente el control de la CPU. Un
kernel no apropiativo está libre de condiciones de carrera en lo referido alas estructuras de
datos, ya que sólo hay un proceso activo en el kernel en cada momento. Un kernel
apropiativo es más adecuado para la programación en tiempo real, ya que permite a un
proceso en tiempo real desalojar a un proceso que se esté ejecutando actualmente en el
kernel.

Solución de Peterson (solución software al problema de la sección crítica)
Se restringe a dos procesos (P0 y...