Resumen Sistemas Operativos Stallings

Resumen de Sistemas Operativos
Basado en el Stallings 4ta y 5ta edición Español
Capítulo: Procesos
Concepto de Proceso
Informalmente un proceso es un programa en ejecución. Es la unidad de ejecución más pequeña planificable.
Un proceso está formado por 3 componentes:
 Un programa ejecutable.
 Datos asociados necesarios para el programa (variables, espacio de trabajo, buffers, etc.).
 Contextode ejecución o estado del proceso (contenido en el PCB).
El contexto de ejecución o estado del proceso es el componente más esencial, ya que incluye toda la
información que el SO necesita para administrar el proceso y que el procesador necesita para ejecutarlo
correctamente.
Proceso vs Programa
 Proceso como entidad activa y dinámica (asignación dinámica de memoria)


Programa entidad pasiva yestática.

Un programa se convierte en un proceso cuando se carga en memoria su archivo ejecutable.
La relación entre proceso y programa no es de uno a uno. Es decir dentro de un proceso pueden ejecutarse tanto
un programa de usuario como uno del sistema operativo.
Proceso en Memoria

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Pila del proceso  Datos temporales (Direcciones de retorno, parámetros de funciones,variables
locales)
Memoria (HEAP)  Cumulo de memoria. Es la memoria que se le asigna dinámicamente al proceso en
tiempo de ejecución.
Sección de datos  Variables Globales.
Sección de Texto  Código del programa.

Bloque de Control de Proceso (PCB)
Cada proceso se representa en el SO mediante un bloque de control de proceso. Este contiene un conjunto de
atributos utilizados por el SO para elcontrol/administración del proceso.
La información contenida en el PCB se puede agrupar en 3 categorías:
1. Identificación del proceso
Identificador del proceso. Identificador del proceso Padre. Identificador del usuario.
2. Información de estado del procesador
Registros de CPU: contador del programa, códigos de condición (acarreo, signo, cero,
desbordamiento, igualdad) e Información de estado (incluyehabilitación/inhabilitación de
interrupciones y modo de ejecución). Esta información de los registros debe guardarse, junto con el
contador del programa, cada vez que se interrumpe el proceso para que pueda restaurarse cuando el
proceso reanude su ejecución.
Nota: PSW (Palabra de estado del programa). Conjunto de registros que contienen la información de
estado.
Nota: El contador del programacontiene la dirección de la siguiente instrucción que va a ejecutar el
proceso.
3. Información de control del proceso
Información de planificación de CPU (prioridad del proceso, etc.). Información de gestión de
memoria. Información contable (uso de CPU, etc.). Información del estado de E/S (lista de archivos
abiertos, dispositivos de E/S asignados al proceso, etc.).
El PCB es la estructura másimportante del SO. El conjunto de PCBs define el estado del SO.
El PCB es parte de la imagen del proceso (Datos de usuarios, programa de usuario, pila del sistema y PCB). La
ubicación de la imagen del proceso depende del esquema de gestión de memoria utilizado. En particular, en
sistemas que utilizan memoria virtual, toda la imagen de un proceso activo está siempre en memoria secundaria.
Cuando una imagense carga en memoria principal, esta se copia en vez de moverse.
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Control de procesos
Se utilizan 2 modos de ejecución:
 Modo Usuario  No se permite la ejecución de instrucciones privilegiadas. El intento de ejecución de
una instrucción privilegiada en este modo produce una excepción.
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Modo Kernel  Permite ejecución de instrucciones privilegiadas (llamadas al sistema,tratamiento de
interrupciones, asignación de espacio de memoria a los procesos, etc.)

La razón por la que se usan estos 2 modos, se debe a que es necesario proteger al SO y a las estructuras del
mismo, como los PCB, de las injerencias de los programas de usuarios.
Nota: ¿Cómo sabe el procesador en qué modo va a ejecutar? Hay un bit en el PSW (Palabra de estado del
programa) que indica el modo de...