Principios Generales De La Concurrencia2

PRINCIPIOS GENERALES DE LA CONCURRENCIA

En un sistema multiprogramado con un único procesador, los procesos se intercalan en el tiempo aparentando una ejecución simultánea. Aunque no se logra un procesamiento paralelo y produce una sobrecarga en los intercambios de procesos, la ejecución intercalada produce beneficios en la eficiencia del procesamiento y en la estructuración de los programas.La intercalación y la superposición pueden contemplarse como ejemplos de procesamiento concurrente en un sistema monoprocesador, los problemas son consecuencia de la velocidad de ejecución de los procesos que no pueden predecirse y depende de las actividades de otros procesos, de la forma en que el sistema operativo trata las interrupciones surgen las siguientes dificultades:

O Compartirrecursos globales es riesgoso. Para el sistema operativo es difícil gestionar la asignación óptima de recursos. Las dificultades anteriores también se presentan en los sistemas multiprocesador.
El hecho de compartir recursos ocasiona problemas, por esto es necesario proteger a dichos recursos.
Los problemas de concurrencia se producen incluso cuando hay un único procesador.


Los problemas deconcurrencia se producen incluso cuando hay un único procesador.

LABORES DEL SISTEMA OPERATIVO
Elementos de gestión y diseño que surgen por causa de la concurrencia:

1) El sistema operativo debe seguir a los distintos procesos activos


2) El sistema operativo debe asignar y retirar los distintos recursos a cada proceso activo, entre estos se incluyen:

Tiempo de procesadorMemoria
Archivos
Dispositivos de E/S


3) El sistema operativo debe proteger los datos y los recursos físicos de cada proceso contra injerencias no intencionadas de otros procesos.

4) Los resultados de un proceso deben ser independientes de la velocidad a la que se realiza la ejecución de otros procesos concurrentes.
INTERACCIÓN ENTRE PROCESOS
Se puede clasificar los procesos enfunción del nivel de conocimiento que cada proceso tiene de la existencia de los demás. Existen tres niveles de conocimiento:
1) Los procesos no tienen conocimiento de los demás: son procesos independientes que no operan juntos. Ej: la multiprogramación de procesos independientes. Aunque los procesos no trabajen juntos, el sistema operativo se encarga de la “competencia” por los recursos.

2) Losprocesos tienen un conocimiento indirecto de los otros: los procesos no conocen a los otros por sus identificadores de proceso, pero muestran cooperación el objeto común.

3) Los procesos tienen conocimiento directo de los otros: los procesos se comunican por el identificador de proceso y pueden trabajar conjuntamente.
Competencia entre procesos por los recursos
Los procesos concurrentesentran en conflicto cuando compiten por el uso del mismo recurso; dos o más procesos necesitan acceder a un recurso durante su ejecución . Cada proceso debe dejar tal y como esté el estado del recurso que utilice.

La ejecución de un proceso puede influir en el comportamiento de los procesos que compiten. Por Ej. Si dos procesos desean acceder a un recurso, el sistema operativo le asignará elrecurso a uno y el otro tendrá que esperar.

Cuando hay procesos en competencia, se deben solucionar tres problemas de control: la necesidad de exclusión mutua. Suponiendo que dos procesos quieren acceder a un recurso no compartible. A estos recursos se les llama “recursos críticos” y la parte del programa que los utiliza es la “sección crítica” del programa. Es importante que sólo un programapueda acceder a su sección crítica en un momento dado.
Hacer que se cumpla la exclusión mutua provoca un interbloqueo.

Otro problema es la inanición si tres procesos necesitan acceder a un recurso, P1 posee al recurso, luego lo abandona y le concede el acceso al siguiente proceso P2, P1 solicita acceso de nuevo y el sistema operativo concede el acceso a P1 Y P2 alternativamente, se puede negar...