sistemas operativos II unidad 3

3.1.- Procesos y procesadores conceptos básicos
 
 
Procesos
Esta definición varía ligeramente en el caso de sistemas operativos multihilo, donde un proceso consta de uno o más hilos, la memoria de trabajo (compartida por todos los hilos) y la información de planificación. Cada hilo consta de instrucciones y estado de ejecución.
Los procesos son creados y destruidos por el sistemaoperativo, así como también este se debe hacer cargo de la comunicación entre procesos, pero lo hace a petición de otros procesos. El mecanismo por el cual un proceso crea otro proceso se denomina bifurcación (fork). Los nuevos procesos pueden ser independientes y no compartir el espacio de memoria con el proceso que los ha creado o ser creados en el mismo espacio de memoria.
En los sistemas operativosmultihilo es posible crear tanto hilos como procesos. La diferencia estriba en que un proceso solamente puede crear hilos para sí mismo y en que dichos hilos comparten toda la memoria reservada para el proceso.
Procesadores
Es el cerebro del computador, se encarga de convertir la materia prima de éste y dar un producto que puede ser sometido a otro procesamiento o ser el producto final delsistema o maquina. Realiza cálculos matemáticos a altísimas velocidades.
3.2.- Hilos y multihilos
 
 
Muchos S. O. distribuidos soportan múltiples hilos de control dentro de un proceso que:
Comparten un único espacio de direcciones.
Se ejecutan casi - paralelamente como si fueran procesos independientes.
Ej.: servidor de archivos que debe bloquearse ocasionalmente en espera de acceso aldisco:
Si tiene varios hilos de control podría ejecutar un segundo hilo mientras el primero espera:
El resultado sería mejor rendimiento y desempeño.
No se logra esto con procesos servidores independientes puesto que deben compartir un buffer caché común y deben estar en el mismo espacio de direcciones.
En muchos sentidos los hilos son como miniprocesos:
Cada hilo:
Se ejecuta en formaestrictamente secuencial.
Tiene su propio contador de programa y una pila para llevar un registro de su posición.
Los hilos comparten la CPU de la misma forma que lo hacen los procesos:
Secuencialmente, en tiempo compartido.
Solo en un multiprocesador se pueden ejecutar realmente en paralelo.
Los hilos pueden crear hilos hijos.
Mientras un hilo está bloqueado se puede ejecutar otro hilo delmismo proceso.
Los distintos hilos de un proceso comparten un espacio de direcciones, el conjunto de archivos abiertos, los procesos hijos, cronómetros, señales, etc.
Los hilos pueden tener distintos estados: en ejecución, bloqueado, listo, terminado. 
Uso de Hilos
Los hilos permiten la combinación del paralelismo con la ejecución secuencial y el bloqueo de las llamadas al sistema.Consideramos el ejemplo del servidor de archivos con sus posibles organizaciones para muchos hilos de ejecución.
Iniciamos con el modelo servidor / trabajador:
Un hilo, el servidor, lee las solicitudes de trabajo en el buzón del sistema.
Elige a un hilo trabajador inactivo (bloqueado) y le envía la solicitud, despertándolo.
El hilo trabajador verifica si puede satisfacer la solicitud por mediodel bloque caché compartido, al que tienen acceso todos los hilos.
Si no envía un mensaje al disco para obtener el bloque necesario y se duerme esperando el fin de la operación.
Se llama:
Al planificador y se inicializa otro hilo, que tal vez sea el servidor, para pedir más trabajo; o.
A otro trabajador listo para realizar un trabajo.
Los hilos ganan un desempeño considerable pero cadauno de ellos se programa en forma secuencial.
Otro modelo es el de equipo:
Todos los hilos son iguales y cada uno obtiene y procesa sus propias solicitudes.
No hay servidor.
Se utiliza una cola de trabajo que contiene todos los trabajos pendientes, que son trabajos que los hilos no han podido manejar.
Un hilo debe verificar primero la cola de trabajo antes de buscar en el buzón del...