REPASO DE SISTEMAS OPERATIVOS

REPASO DE SISTEMAS OPERATIVOS
Relación con el hardware una de las principales tareas
del sistema operativo es presentar una abstracción regular del hardware a
los procesos que se ejecuten, resulta importante presentar cómo éste está
estructurado, y cómo el sistema operativo puede comunicarse con él.
Administración de procesos
3.1. Concepto y estados de un proceso
un proceso es la
imagen enmemoria de un programa, junto con la información relacionada con
el estado de su ejecución.
Un programa es una entidad pasiva, una lista de instrucciones; un proceso
es una entidad activa, que –empleando al programa– define la actuación que
tendrá el sistema.
Si bien el sistema brinda la ilusión de que muchos procesos se están ejecutando
al mismo tiempo, la mayor parte de ellos típicamente estáesperando
para continuar su ejecución —en un momento determinado sólo puede estar
ejecutando sus instrucciones un número de procesos igual o menor al número
de procesadores que tenga el sistema.
3.1.1. Estados de un proceso
Nuevo Se solicitó al sistema operativo la creación de un proceso, y sus recursos
y estructuras están siendo creadas.
Listo Está listo para iniciar o continuar su ejecución pero elsistema no le ha
asignado un procesador.
En ejecución El proceso está siendo ejecutado en este momento. Sus instrucciones
están siendo procesadas en algún procesador.
Bloqueado En espera de algún evento para poder continuar su ejecución (aun
si hubiera un procesador disponible, no podría avanzar).pcb
Zombie El proceso ha finalizado su ejecución, pero el sistema operativo debe
realizar ciertasoperaciones de limpieza para poder eliminarlo de la lista.1
Terminado El proceso terminó de ejecutarse; sus estructuras están a la espera
de ser limpiadas por el sistema operativo.
3.2. PROCESOS E HILOS 71
Estado del proceso El estado actual del proceso.
Contador de programa Cuál es la siguiente instrucción a ser ejecutada por el
proceso.
Registros del CPU La información específica del estado del CPUmientras el
proceso está en ejecución (debe ser respaldada y restaurada cuando se
registra un cambio de estado).
Información de planificación (scheduling) La prioridad del proceso, la cola
en que está agendado, y demás información que puede ayudar al sistema
operativo a planificar los procesos; se profundizará en este tema en
el capítulo 4.
Información de administración de memoria La información demapeo de memoria
(páginas o segmentos, dependiendo del sistema operativo), incluyendo
la pila (stack) de llamadas. Se abordará el tema en el capítulo 5.
Información de contabilidad Información de la utilización de recursos que ha
tenido este proceso —puede incluir el tiempo total empleado y otros (de
usuario, cuando el procesador va avanzando sobre las instrucciones del
programa propiamente, desistema cuando el sistema operativo está atendiendo
las solicitudes del proceso), uso acumulado de memoria y dispositivos,
etcétera.
Estado de E/S Listado de dispositivos y archivos asignados que el proceso tiene
abiertos en un momento dado

3.2. Procesos e hilos
Como se vio, la cantidad de información que el sistema operativo debe manejar
acerca de cada proceso es bastante significativa.
Si cada vezque el planificador
elige qué proceso pasar de Listo a En ejecución debe considerar buena
parte de dicha información, la simple transferencia de todo esto entre la memoria
y el procesador podría llevar a un desperdicio burocrático2 de recursos.
Una respuesta a esta problemática fue la de utilizar los hilos de ejecución, a veces
conocidos como procesos ligeros
todos los hilos de un procesocomparten
un sólo espacio de direccionamiento en memoria y los archivos y dispositivos
abiertos.
3.2.1. Los hilos y el sistema operativo
La programación basada en hilos puede hacerse completamente y de forma
transparente en espacio de usuario (sin involucrar al sistema operativo). Estos
hilos se llaman hilos de usuario, mediante los
hilos de usuario se crean procesos con multitarea interna.
Los...