Presentación de Procesos utilizada el 12/04

1. {
PROCESOS I
Sistemas Operativos II
Prof. Pablo Macón
http://soii-its.blogspot.com/

2. Para entender qué es un
proceso y tratar de dar una
definición, veamos primero
esta alegoría:
Procesos

3. Un “científico computacional”
se propone a cocinar una torta
Tiene la receta, los
ingredientes y una cocina apta
para la tarea
Procesos

4. Cocinero  Procesador
Receta  Programa (algoritmo)
Ingredientes  Datos de entrada
Procesos

5. El proceso será la actividad de
preparar la torta en sí, eso quiere
decir que el cocinero vaya
siguiendo los pasos de la receta,
agregando los ingredientes y
poniendo la torta en el horno
Procesos

6. En un momento dado, aún no
habiendo terminado de cocinar,
se acerca la hija del cocinero
llorando porque se cortó un dedo.
Procesos

7. Antes de ir a curarla, el cocinero
(que además es un científico
computacional) anota el punto de
la receta donde estaba (se guarda
el estado el proceso)
Procesos

8. Podemos decir que el procesador
conmuta de un proceso a otro de
mayor prioridad
Procesos

9. Luego de terminar de atender a
su hijita, lee de la memoria el
estado del proceso y continúa en
el mismo punto en el que lo había
dejado
Procesos

10. Un proceso es una instancia de un
programa en ejecución.
Una abstracción del Sistema
operativo, esencial en la
multiprogramación
Procesos: Definición

11. Varias instancias del mismo
programa corriendo al mismo
tiempo son procesos diferentes,
cada uno tiene su propio
Contador de programa, variables
y espacio en la memoria
Procesos: Principios

12. Cada proceso tiene su propia
máquina virtual y piensa que es el
único proceso en el sistema
En realidad el procesador conmuta
de uno a otro de manera muy
rápida
Procesos: Principios

13. Procesos: Principios

14. La velocidad a la que se ejecuta un
proceso no es siempre igual, puede
variar de una instancia a otra
En los sistemas de Tiempo Real
hay que tomar medidas
Procesos: Principios

15. Los Procesos deben ser creados por
el SO en algún momento.
Los SO básicos tienen todos sus
procesos presentes todo el tiempo
Los SO grandes deben crearlos y
terminarlos en algún momento
Procesos: Creación

16. Existen cuatro eventos que
provocan la creación de procesos:
El Arranque del Sistema
Un proceso que llama a otro
Una petición del usuario
Un trabajo por lotes
Procesos: Creación

17. En el Arranque del Sistema:
 Se crean los procesos en primer plano
(interactúan con el usuario)
 Se crean los demonios (segundo
plano) con funciones específicas
Procesos: Creación

18. En los sistemas Unix-like (como
GNU/Linux) existe una llamada al
sistema denominada fork()
Procesos: Creación

19. Cuando un proceso padre quiere
crear un proceso hijo ejecuta una
llamada al sistema
fork()
Crea una copia exacta del padre
Procesos: Creación

20. Tan exacta que comparten el
espacio de memoria, las variables,
los registros y los archivos
Procesos: Creación

21. Luego se separan, utilizando otra
llamada al sistema
execve()
El hijo reclama para sí, un espacio
en la memoria, registros propios e
identificadores de archivos
Procesos: Creación

22. Puede darse por
 Salida normal (voluntaria)
 Salida por error (voluntaria)
 Error Fatal (involuntaria)
 Eliminado por otro proceso
(involuntaria)
Procesos: Terminación

23. La mayoría de los procesos
termina de manera normal
utilizando una llamada al sistema:
 UNIX y Linux: exit
 Windows: ExitProcess
Procesos: Terminación

24. Un error fatal puede ser tratar de
dividir por cero o hacer referencia
a una dirección de memoria que no
existe
Procesos: Terminación

25. Para terminar un proceso debe
tener permisos específicos
Se utilizan también llamadas al
sistema:
Unix/Linux: kill
Windows: TerminateProcess
Procesos: Terminación

26. En otros sistemas (no en Windows
ni en UNIX) cuando un proceso
padre termina, se eliminan todos
sus hijos
Procesos: Terminación

27. En UNIX cuando se inicia el
sistema se crea un proceso que es
padre de todos:
init
A partir de él se crean todos los
demás
Procesos: Jerarquía

28. Como los procesos hijos de init a
su vez van creando procesos hijos,
se crea una estructura en forma de
arbol
Procesos: Jerarquía

29. Procesos: Jerarquía

30. En Windows no hay un concepto
de jerarquía de procesos
Todos los procesos son iguales
Procesos: Jerarquía

31. La CPU solo puede ejecutar un
proceso a la vez
Eso quiere decir que puede haber
procesos que estén esperando para
ser ejecutados y uno usando la
CPU
Procesos: Estados

32. Hay 3 estados básicos
1. En Ejecución
2. Listo
3. Bloqueado
Procesos: Estados

33. En Ejecución
 Está utilizando la CPU en este
momento
 Ningún otro proceso puede estar
ejecutándose en ese mismo momento
Procesos: Estados

34. Listo
 El proceso está en condiciones de
utilizar la CPU en cuanto se le dé
entrada
 No puede hacerlo porque hay otro
proceso usando la CPU
 Debe esperar a que la CPU se libere
Procesos: Estados

35. Bloqueado
 No puede ejecutarse aunque quisiera
hasta que se cumpla determinada
condición externa
 por ejemplo: está esperando a que se
cargue un archivo de disco
Procesos: Estados

36. Procesos: Estados

37. Procesos: Estados
1. El proceso se bloquea para recibir E/S
2. El planificador selecciona otro
proceso
3. El planificador selecciona este
proceso
4. La E/S ya está disponible

38. Procesos: Transiciones
1. De en Ejecución a Bloqueado
 El SO descubre que el proceso no
puede seguir ejecutándose porque le
está faltando algún dato
 El proceso se pone en pausa (pulse
una tecla para continuar)

39. Procesos: Transiciones
1. De en Ejecución a Listo
 El SO cree que el proceso ya se ha
ejecutado suficiente tiempo
 Guarda el estado del proceso y lo
envía a Listo para ejecutarse

40. Procesos: Transiciones
1. De Listo a en Ejecución
 Vuelve a tocarle en suerte continuar
ejecutándose, desplazando al
anterior ocupante de la CPU
 Retoma desde el punto en que había
quedado

41. Procesos: Transiciones
1. De Bloqueado a Listo
 Cuando lo que estaba esperando
llega, el proceso vuelve a estar listo
para ejecutarse, pero debe ponerse
en la fila a esperar su turno

42. Procesos: Hilos
Se los conoce como micro-
procesos
Son procesos dentro de otro
Varios hilos de procesamiento en
un mismo espacio de direcciones

43. Procesos: Hilos
Más ligeros y fáciles de crear y
destruir que los procesos
Muy útiles en sistemas con varias
CPU

44. Procesos: Hilos
Por ejemplo cuando estamos
escribiendo un documento largo,
el procesador de texto guarda
cada cierto tiempo el trabajo.
Eso no requiere de un proceso
nuevo, puede utilizarse un hilo

45. FELICES VACACIONES
NOS VEMOS EL 26/04
NO OLVIDEN ENVIAR POR
CORREO EL TRABAJO EL DÍA 24/04
pablomacon@gmail.com