Procesos ii 2017
- 1. Procesos II Prof. Pablo Macón http://pablomacon.wixsite.com/home profemacon@gmail.com
- 2. PCB - BLOQUE DE CONTROL DE PROCESO Cada vez que un sistema operativo crea un proceso (hay que tener en claro que un proceso es creado por el sistema operativo), al mismo tiempo crea un registro en el cual comienza a guardar información sobre ese proceso.
- 3. PCB - BLOQUE DE CONTROL DE PROCESO Ese registro se llama Bloque de Control de Proceso (BCP en español - más común PCB en inglés) y se mantiene todo el tiempo hasta que el proceso termina. Cuando esto último ocurre, el PCB se borra. Si vuelvo a correr el mismo programa, se creará un PCB nuevo
- 4. PCB - BLOQUE DE CONTROL DE PROCESO La información almacenada en un BCP incluye típicamente algunos o todos los campos siguientes: ● Identificador del proceso (Process Identificator -PID-, de sus siglas en inglés). ● Estado del proceso. Por ej.: listo, en espera, bloqueado.
- 5. PCB - BLOQUE DE CONTROL DE PROCESO La información almacenada en un BCP incluye típicamente algunos o todos los campos siguientes: ● Contador de programa: dirección de la próxima instrucción a ejecutar. ● Valores de registro de CPU. Se utilizan también en el cambio de contexto.
- 6. PCB - BLOQUE DE CONTROL DE PROCESO La información almacenada en un BCP incluye típicamente algunos o todos los campos siguientes: ● Espacio de direcciones de memoria. ● Prioridad en caso de utilizarse dicho algoritmo para planificación de CPU.
- 7. PCB - BLOQUE DE CONTROL DE PROCESO La información almacenada en un BCP incluye típicamente algunos o todos los campos siguientes: ● Lista de recursos asignados (incluyendo descriptores de archivos y sockets abiertos). ● Estadísticas del proceso. ● Datos del propietario (owner). ● Permisos asignados.
- 8. MODELO DE DOS ESTADOS El modelo de estados más simple es el de dos estados. En este modelo, un proceso puede estar ejecutándose o no.
- 9. MODELO DE DOS ESTADOS
- 10. MODELO DE DOS ESTADOS Cuando se crea un nuevo proceso, se pone en estado de No ejecución. En algún momento el proceso que se está ejecutando pasará al estado No ejecución y otro proceso se elegirá de la lista de procesos listos para ejecutar para ponerlo en estado Ejecución.
- 11. MODELO DE DOS ESTADOS De esta explicación se desprende que es necesario que el sistema operativo pueda seguirle la pista a los procesos, conociendo su estado y el lugar que ocupa en memoria. Además los procesos que no se están ejecutando deben guardarse en algún tipo de cola mientras esperan su turno para ejecutar.
- 12. MODELO DE CINCO ESTADOS El modelo anterior de dos estados funcionaría bien con una cola F.I.F.O (el Primero en Entrar es el Primero en Salir) y planificación por turno rotatorio para los procesos que no están en ejecución y además, si los procesos estuvieran siempre listos para ejecutar.
- 13. MODELO DE CINCO ESTADOS En la realidad, los procesos utilizan datos para operar con ellos, y puede suceder que no se encuentren listos, o que se deba esperar algún suceso antes de continuar, como una operación de Entrada/Salida.
- 14. MODELO DE CINCO ESTADOS Es por esto que se necesita un estado donde los procesos permanezcan bloqueados esperando hasta que puedan proseguir. Se divide entonces al estado No ejecución en dos estados: Listo y Bloqueado. Se agregan además un estado Nuevo y otro Terminado.
- 15. MODELO DE CINCO ESTADOS
- 16. MODELO DE CINCO ESTADOS Ejecución El proceso está actualmente en ejecución. El procesador está ocupado por el proceso, ejecutando sus instrucciones, con los registros ocupados con los datos del proceso.
- 17. MODELO DE CINCO ESTADOS Listo o preparado El proceso está listo para ser ejecutado, sólo está esperando que el planificador así lo disponga.
- 18. MODELO DE CINCO ESTADOS Bloqueado El proceso no se puede ejecutar hasta que no se produzca cierto suceso, como una operación de Entrada/Salida. Por más que el procesador quede libre y quiera ejecutarlo no puede.
- 19. MODELO DE CINCO ESTADOS Nuevo El proceso recién fue creado y todavía no fue admitido por el sistema operativo. En general los procesos que se encuentran en este estado todavía no fueron cargados en la memoria principal.
- 20. MODELO DE CINCO ESTADOS Terminado El proceso fue expulsado del grupo de procesos ejecutables, ya sea porque terminó o por algún fallo, como un error de protección, aritmético, etc.
- 21. MODELO DE CINCO ESTADOS Cuando un nuevo proceso es admitido por el sistema operativo, se sitúa en la cola de listos. A falta de un esquema de prioridades ésta puede ser una cola FIFO.
- 22. MODELO DE CINCO ESTADOS Los procesos suspendidos son mantenidos en una cola de bloqueados. Cuando se da un suceso se pasan a la cola de listos los procesos que esperaban por ese suceso.
- 23. MODELO DE CINCO ESTADOS Si existe un esquema con diferentes niveles de prioridad de procesos es conveniente mantener varias colas de procesos listos, una para cada nivel de prioridad, lo que ayuda a determinar cuál es el proceso que más conviene ejecutar a continuación.
- 24. MODELO DE SIETE ESTADOS Una de las razones para implementar el estado Bloqueado era poder hacer que los procesos se puedan mantener esperando algún suceso, por ejemplo una Entrada/Salida.
- 25. MODELO DE SIETE ESTADOS Sin embargo, al ser mucho más lentas estas operaciones, puede suceder en nuestro modelo de cinco estados que todos los procesos en memoria estén esperando en el estado Bloqueado y que no haya más memoria disponible para nuevos procesos.
- 26. MODELO DE SIETE ESTADOS Podría conseguirse más memoria, aunque es probable que esto sólo permita procesos más grandes y no necesariamente nuevos procesos. Además hay un costo asociado a la memoria y de cualquier forma es probable que podría llegarse al mismo estado con el tiempo.
- 27. MODELO DE SIETE ESTADOS Otra solución es el intercambio. El intercambio se lleva a cabo moviendo una parte de un proceso o un proceso completo desde la memoria principal al disco, quedando en el estado Suspendido. Después del intercambio, se puede aceptar un nuevo proceso o traer a memoria un proceso suspendido anteriormente.
- 28. MODELO DE SIETE ESTADOS El problema que se presenta ahora es que puede ser que si se decide traer a memoria un proceso que está en el estado Suspendido, el mismo todavía se encuentre bloqueado.
- 29. MODELO DE SIETE ESTADOS Sólo convendría traerlo cuando ya está listo para ejecutar, esto implica que ya aconteció el suceso que estaba esperando cuando se bloqueó.
- 30. MODELO DE SIETE ESTADOS Para tener esta diferenciación entre procesos suspendidos, ya sean listos como bloqueados, se utilizan cuatro estados: Listo, Bloqueado, Bloqueado y suspendido y Listo y suspendido.
- 31. MODELO DE SIETE ESTADOS