GESTIÓN DE PROCESOS
Función fundamental del sistema operativo que se encarga de crear, planificar, ejecutar y finalizar los procesos que se ejecutan en un sistema informático. Un proceso es un programa en ejecución que requiere recursos del sistema.
Función fundamental del sistema operativo que se encarga de crear, planificar, ejecutar y finalizar los procesos que se ejecutan en un sistema informático. Un proceso es un programa en ejecución que requiere recursos del sistema.
Programa: Conjunto de instrucciones que realizan una tarea específica cuando se ejecutan. Ejemplo: Un archivo ejecutable de un procesador de texto.
Proceso: Programa en ejecución, que requiere recursos del sistema como CPU, memoria, dispositivos de entrada/salida. Es una instancia activa de un programa.
Dos ventanas de Google Chrome corresponden a dos procesos diferentes, cada uno con su propio espacio de memoria y contexto.
Independientes: No dependen de otros procesos ni comparten recursos.
Ejemplo: Editar documento en Word sin conexión.
Interdependientes: Comparten recursos e información.
Ejemplo: Navegador que se comunica con gestor de descargas.
Usuario: Iniciados por aplicaciones del usuario.
Ejemplo: Word, Excel, Spotify.
Sistema: Iniciados por el SO para mantener funcionamiento.
Ejemplo: init en Linux, winlogon.exe en Windows.
Primer plano: Requieren interacción directa del usuario.
Ejemplo: Ventana de Word activa.
Segundo plano: Se ejecutan sin intervención directa.
Ejemplo: Antivirus ejecutando escaneo programado.
Definición: Estructura de datos que contiene la información necesaria para gestionar y supervisar un proceso en el sistema operativo.
| Componente | Descripción | Importancia |
|---|---|---|
| PID (Process ID) | Identificador único del proceso | Permite referenciar y gestionar el proceso |
| Estado del Proceso | Estado actual en el ciclo de vida | Determina si puede usar la CPU |
| Contador de Programa | Dirección de próxima instrucción | Mantiene el flujo de ejecución |
| Registros | Información temporal del proceso | Preserva estado durante interrupciones |
| Información de Planificación | Prioridad, tiempo de CPU asignado | Base para decisiones del scheduler |
| Información de Memoria | Segmentos de memoria asignados | Gestión de espacio de direcciones |
| Información de E/S | Dispositivos y archivos utilizados | Control de acceso a recursos |
Mecanismo mediante el cual el sistema operativo decide cuál de los procesos listos será ejecutado por la CPU en un momento dado.
Objetivos: Maximizar uso de CPU, maximizar rendimiento del sistema, minimizar tiempo de espera.
| Algoritmo | Descripción | Ventajas | Desventajas |
|---|---|---|---|
| FCFS (First-Come, First-Served) |
Procesos se atienden en orden de llegada | Simple, justo, fácil de implementar | Tiempo de espera largo, efecto convoy |
| SJF (Shortest Job First) |
Proceso con menor tiempo de ejecución se atiende primero | Minimiza tiempo promedio de espera | Difícil predecir duración, inanición |
| Round Robin (RR) |
Cada proceso recibe un "quantum" de tiempo | Justo, buena respuesta, evita inanición | Muchos cambios de contexto |
| Planificación por Prioridad | Procesos con mayor prioridad se ejecutan primero | Atención a procesos importantes | Inanición de procesos de baja prioridad |
Problema: Condiciones de carrera cuando varios procesos acceden a recursos compartidos sin coordinación.
Mecanismos:
Definición: Estado donde varios procesos esperan indefinidamente por recursos ocupados por otros.
Condiciones (Coffman):
Algoritmo del Banquero: Asigna recursos solo si el sistema queda en estado seguro.
Estrategias: