1. Concepto de proceso
1.1. Es un programa que se encuentra en función.
1.2. Consta de instrucciones del programa, su estado de ejecución y su memoria de trabajo.
1.3. Esta registrado como un PCB, el cual tiene un PID, estado (listo, espera, bloqueado) y valores del registro, lista de recursos asignados, datos del propietario, permisos asignados y señales.
1.4. Este puede estar en 2 estados, los cuales son: activo (compite por recursos del PC) e inactivos (no puede competir por los recursos).
2. Estados y transiciones de los procesos.
2.1. De estas tenemos al menos 2 diagramas que muestran lso procesos y transiciones
2.1.1. Tres procesos.
2.1.1.1. Este proceso contiene 3 estados son: En ejecución (el cual está usando el PC), Listo (que es ejecutable) y bloqueado (no puede ejecutarse hasta que suceda algo externo).
2.1.1.2. Y este posee 5 transiciones entre los estados: Bloqueo (se bloquea en espera de datos), Tiempo excedido (Selecciona otro proceso), Despacho (selecciona este proceso) y Despertar (Los datos están disponibles).
2.1.2. Cinco procesos
2.1.2.1. En este proceso sus 5 estados son: Nuevo, preparado, bloqueado, en ejecución y terminado.
2.1.2.2. Y este puede posee 6 transiciones entre los estados: admitido, planificador, interrupción, llamada al sistema de E/S o espera por un evento, finaliza la operación u ocurre el evento, y llamada al sistema o excepción.
3. Procesos ligeros: hilos o hebras.
3.1. Los sistemas operativos modernos estan proporcionando servicios para crear mas de un hilo de ejecución en un proceso.
3.2. Un hilo es una unidad basica de utilizacion de la CPU consistente en un juego de registros y un espacio de pila. Es tambien conocido como proceso ligero.
3.3. Puede pertenecer a una sola tarea y una tarea está formada por uno o varios hilos.
3.4. Pueden ser implementados tanto a nivel usuario como a nivel de sistema operativo
3.4.1. Los de nivel usuario son implementados en alguna librería de usuario, la cual deberá proveer soporte para crear, planificar y administrar los hilos sin soporte del SO.
3.4.2. Los de nivel del núcleo (kernel), es quien provee la creación, planificación y administración de los hilos.
4. 2.4 Concurrencia y secuencialidad.
4.1. Las condiciones carrera son situaciones en las que dos o mas procesos leen o escriben en un área compartida y el resultado final depende de los instantes de ejecución de cada uno.
4.2. La concurrencia es la ejecucion simultanea de dos o más procesos. Los tipos de concurrencia que hay son:
4.2.1. Aparente, en la cual hay más procesos que procesadores. Dentro de estos, los procesos se multiplexan en el tiempo y se da el pseudoparalelismo.
4.2.2. Real, en la cual cada proceso se ejecuta en un procesador. Donde se produce una ejecución en paralelo y se realiza el paralelismo real.
4.3. Tambien hay tipos de procesos concurrentes, los cuales son:
4.3.1. Independiente: en el que se ejecuta sin cooperación de otros.
4.3.2. Cooperantes: Los que están diseñados para trabajar conjuntamente.
4.4. Ahora bien, la condicion de carrera se puede evitar mediante la exclusión mutua. La exlusion mutua es el mecanismo mediante el cual se impide que dos o mas procesos entren a su seccion critica simultaneamente. Esta puede ser tanto en hardware como en software, el cual pueden ser:
4.4.1. Por hardware:
4.4.1.1. Optimistas:
4.4.1.1.1. Comparar e intercambiar.
4.4.1.2. Pesimistas:
4.4.1.2.1. Deshabilitar y habilitar interrupciones.
4.4.1.2.2. Test and set.
4.4.2. Por software:
4.4.2.1. Semáforos.
4.4.2.2. Monitores.
4.4.2.3. Mensajes.
4.5. El interbloqueo son un conjunto de procesos bloqueados, cada uno de ellos esperando por un recurso que retiene otro procesos de ese conjunto. Ocurre en un conjunto de procesos cuando cada proceso está esperando un evento que solo puede ser ocasionado por otro del conjunto.
4.5.1. Entre las condiciones que generan el interbloqueo se tiene:
4.5.1.1. Exlusion mutua.
4.5.1.2. Retención y espera.
4.5.1.3. No apropiación.
4.5.1.4. Espera circular.
4.5.2. Entre las estrategias para el tratamiento del interbloqueo se tiene:
4.5.2.1. Omisión.
4.5.2.2. Prevención.
4.5.2.3. Predicción.
4.5.2.4. Detección y recuperación.
4.5.2.5. Métodos de recuperación, en este se tiene:
4.5.2.5.1. Terminacion de procesos
4.5.2.5.2. Expropiación de recursos
5. 2.3 Niveles, objeticos y criterios de planificación.
5.1. Los niveles de la planificación se tiene que pueden ser:
5.1.1. A corto plazo: Determina a qué proceso deberá asignarse el CPU, esta se realiza muchas veces por segundo
5.1.2. Mediano plazo: Determina a qué proceso se le permite competir por el CPU. Suspende y/o activa temporalmente procesos para mantener una operación uniforme en el sistema.
5.1.3. Largo plazo: Determina a qué trabajos se les permite entrar al sistema, cuál es el próximo trabajo que se ejecutará.
5.2. Los objetivos de la planifiacion son:
5.2.1. Justicia
5.2.2. Maxima capacidad de ejecucion
5.2.3. Maximo de numero de ususarios interactivos
5.2.4. Predecibilidad
5.2.5. Minima sobrecarga
5.2.6. Equilibrio en el uso de recursos
5.2.7. Seguridad de prioridades
5.3. Criterios de la planificación:
5.3.1. Tiempo de respuesta
5.3.2. Tiempo de servicio
5.3.3. Tiempo de ejecución
5.3.4. Tiempo de CPU
5.3.5. Tiempo de espera
5.3.6. Eficiencia
5.3.7. Rendimiento
6. 2.5 Técnicas de administración de planificador.
6.1. Dentro de las tecnicas tenemos:
6.1.1. FIFO (First In, First Out), o también llamado FCFS, el cual define que el primero en llegar, el primero en salir
6.1.2. SJF (Short Job First), o tambien llamado SJN, el cual define que el trabajo más pequeño primero.
6.1.3. SRTF (Short Remaining Time First), el cual define que el primero el de tiempo restante más corto.
6.1.4. RR (Round Robin), el cual define rondas cíclicas, turnos rotatorios.
6.1.5. HRN (Highest Response Ratio Next), el cual dice que el siguiente de más alto indice de respuesta.