Procesos Y Administración De Procesos

República Bolivariana de Venezuela.

Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior.

Instituto Universitario de Tecnología Agro – Industrial, Zona Sur.

El Piñal --- Estado Táchira.

Procesos y Administración de Procesos.

El Piñal, 24 de Octubre de 2012.

República Bolivariana de Venezuela.

Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior.

Instituto Universitario de Tecnología Agro – Industrial, Zona Sur.

El Piñal --- Estado Táchira.

Procesos y Administración de Procesos.

Integrantes:

Yirmay Karina Chacon Alvierez. C.I: 24.338.502.

Jhonatan Rodolfo Morales Carrillo.C.I: 21.221.856.

Cleiberth Leomar Barillas Niño. C.I: 21.221.855.

Seccion: IT3B.

Materia: Sistemas Operativos.

Profesor: Walmer Cacique.

El Piñal, 24 de Octubre de 2012.

Introducción.

En los sistemas operativos multiprogramados surge el concepto de proceso, asociado a la ejecución de un programa. En general, un proceso es un flujo de ejecución, representado básicamente por un contador de programa, y su contexto de ejecución, que puede ser más o menos amplio. Así, un proceso incluye en su contexto el estado de la pila, el estado de la memoria y el estado de la E/S, mientras que un thread típico tiene como contexto propio poco más que la pila. En algunos sistemas es posible determinar el contexto propio de un proceso en el momento de su creación, como ocurre con la llamada al sistema clone () de Linux. En adelante, sin perder generalidad, utilizaremos siempre el término proceso, independientemente de cuál sea su contexto.

Uno de los objetivos del sistema operativo es la representación de los procesos y el soporte de los cambios de contexto entre procesos, que posibilitan la compartición del recurso CPU. El acceso aotros recursos compartidos y la comunicación entre procesos relacionados (por ejemplo, de una misma aplicación) hacen necesaria la utilización de mecanismos de sincronización dentro del sistema operativo. Típicamente, un proceso requiere la CPU durante un periodo de tiempo, realiza alguna operación de E/S, y vuelve a requerir la CPU, repitiéndose este ciclo hasta la finalización del programa. El proceso pasa por diversos estados entre los que se definen transiciones, como representa, en su forma más sencilla.

Índice.

- Introducción -3-

- Procesos y Administración de Procesos (Gestión del Procesador).

-5-

- Procesos (Definición) -5-

- Estado de Procesos -5-

- Operaciones sobre Procesos:

 Creación de procesos

 Terminación de procesos -6-

-6-

-8-

- Planificación de Procesos -8-

- Bloque de Control del Proceso -10-

- Gestión de la Memoria Principal -11-

- Gestión de la Memoria Secundaria -14-

- Conclusión -18-

- Bibliografía -19-

Procesos y Administración de Procesos (Gestión del Procesador).

- Procesos (Definición):

El concepto central de cualquier Sistema Operativo es el de proceso: una abstracción de un programa en ejecución también llamada tarea. No hay un acuerdo universal sobre una definición de proceso, pero sí algunas definiciones aceptadas:

 Un programa que se está ejecutando.

 Una actividad asincrónica.

 El emplazamiento del control de un procedimiento que está siendo ejecutado.

 Aquello que se manifiesta por la existencia en el Sistema Operativo de un bloque de control de proceso.

 Aquella entidad a la cual son asignados los procesadores.

 La unidad despachable.

En sistemas de multiprogramación la cpu alterna de programa en programa, en un esquema de pseudo paralelismo, es decir que la cpu ejecuta en cierto instante un solo programa, intercambiando muy rápidamente entre uno y otro.

- Estado de Procesos:

Durante su existencia un proceso pasa por una serie de estados discretos, siendo varias las circunstancias que pueden hacer que el mismo cambie de estado. Debido a ello se puede establecer una “Lista de Listos” para los procesos “listos” y una “Lista de Bloqueados” para los “bloqueados”. La “Lista de Listos” se mantiene en orden prioritario y la “Lista de Bloqueados” está desordenada, ya que los procesos se desbloquean en el orden en que tienen lugar los eventos que están esperando. Al admitirse un trabajo en el sistema se crea un proceso equivalente y es insertado en la última parte de la “Lista de Listos”.

La asignación de la cpu al primer proceso de la “Lista de Listos” se denomina “Despacho”, que es ejecutado por una entidad del Sistema Operativo llamada “Despachador”.

El “Bloqueo” es la única transición de estado iniciada por el propio proceso del usuario, puesto que las otras transiciones son iniciadas por entidades ajenas al proceso.

La manifestación de un proceso en un Sistema Operativo es un “Bloque de Control de Proceso” (PCB) con información que incluye

 Estado actual del proceso.

 Identificación única del proceso.

 Prioridad del proceso.

 Apuntadores para localizar la memoria del proceso.

 Apuntadores para asignar recursos.

 Área para preservar registros.

Cuando el Sistema Operativo cambia la atención de la cpu entre los procesos, utiliza las áreas de preservación del PCB para mantener la información que necesita para reiniciar el proceso cuando consiga de nuevo la cpu.

Los sistemas que administran los procesos deben poder crear, destruir, suspender, reanudar, cambiar la prioridad, bloquear, despertar y despachar un proceso.

- Operaciones sobre Procesos:

Los procesos en el sistema pueden ejecutarse concurrentemente y deben ser creados y borrados dinámicamente. Así el sistema de operación debe crear un mecanismo para la creación y terminación de procesos.

 Creación de procesos:

Cuando un nuevo proceso se agrega a los que actualmente están siendo administrados, el sistema de operación construye las estructuras de datos que son usadas para administrar los procesos (PCB) y le asigna espacio de direcciones. Estas acciones constituyen la creación de un nuevo proceso.

Hay 4 eventos comunes que conducen a la creación de procesos:

• En un ambiente batch, un proceso es creado en respuesta al sometimiento a ejecución de un trabajo (job). El sistema de operación tomará el próximo trabajo a ser ejecutado y creará el respectivo proceso.

• En un ambiente interactivo, un proceso es creado cuando un nuevo usuario entra al sistema (log on), se crea un proceso shell que espera las órdenes del usuario. La creación de este proceso es responsabilidad del sistema de operación.

• El sistema de operación puede crear un proceso para que realice una función en respuesta a una petición de un programa usuario, sin que el usuario tenga que esperar. Por ejemplo, si un usuario requiere que se imprima un archivo, el SO puede crear un proceso que maneje esta impresión, mientras que el proceso que realizó la petición puede continuar independientemente del tiempo requerido para completar la tarea de impresión.

• Creación de procesos hijos por parte de procesos usuarios ya existentes: para propósitos de modularidad o para explotar paralelismo, un programa usuario puede crear un conjunto de procesos hijos. El proceso que crea se llama proceso padre.

Cuando un proceso crea un hijo hay dos posibilidades en términos de ejecución:

• El proceso padre continua ejecutándose concurrentemente con sus hijos.

• El proceso padre espera a que alguno o todos los hijos terminen.

También hay dos posibilidades en términos de espacio de direcciones del nuevo proceso:

• El proceso hijo es un duplicado del proceso padre (Unix).

• El proceso hijo tiene su propio programa cargado (DEC VMS).

Así mismo, referente a los recursos, en algunos sistemas los recursos del padre son compartidos con sus hijos y en otros sistemas, como UNIX, el sistema le otorga recursos nuevos e independientes a los procesos hijos. La creación de procesos hijos en UNIX, se realiza a través de la llamada al sistema fork().

En el proceso de creación de procesos se genera una jerarquía de procesos padres e hijos.

- Terminación de procesos:

Implica la liberación de los recursos que este proceso estaba usando. Un proceso puede terminar por las siguientes razones:

• En forma normal: exit(), Halt(): llamadas al sistema que desasigna los recursos del proceso.

• Excede el tiempo límite

• Memoria no disponible: el proceso requiere más memoria de la que el sistema puede proveerle.

• Violación de límites: el proceso trata de accesar una dirección de memoria que no se le permite accesar.

• Error de protección: el proceso trata de usar un recurso o un archivo

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