Problemas y Conceptos Clave

Sección Crítica

El problema de sección crítica se puede solucionar

A veces no tiene solución.

Colas de E/S

¿Cuántas colas de E/S hay? 1 por periférico.

Estados de un Proceso

Durante la ejecución de un proceso…

Cambia de estado múltiples veces.

Un proceso pasa de ejecución a listo…

  • Por una interrupción de hardware.
  • Por una interrupción de software

Un proceso pasa de RUN a Ready…

Por una interrupción de hardware

Un proceso que está en espera…

Pasa a cola de listo

Un proceso puede pasar de wait a terminado…

  • Mediante una excepción
  • Mediante un comando del SO

Un proceso puede pasar de listo a terminado mediante…

Un comando del SO.

En el diagrama de 5 estados para procesos…

Ninguna opción es válida

Un proceso pasa de espera a ejecución…

Nunca

Semáforos

Un semáforo es…

  • Un tipo de variable.
  • Una herramienta de sincronización.

Los semáforos pueden ser de tipo…

  • Contador con lista de espera.
  • Contador de espera activa.

Los semáforos son…

  • Un tipo de variable
  • Hay muchos tipos de semáforos

Cambio de Contexto

Un cambio de Contexto es generado por…

Por una interrupción de Software

Un cambio de contexto se produce…

Solo cuando cambia el proceso en ejecución.

En un cambio de contexto…

  • Cambia el proceso en ejecución.
  • Cambian las variables de entorno.

El tiempo que tarda un cambio de contexto depende fundamentalmente de…

El soporte de Hardware.

Interrupciones

Una excepción es…

Una interrupción producida por un error

Un error genera…

Una excepción.

Una interrupción de un dispositivo físico es…

Una interrupción por hardware.

Una interrupción generada por un proceso es…

Una interrupción por software.

Intérprete de Comandos

El Intérprete de Comandos es…

Un programa especial invocado por el Sistema Operativo

Interbloqueos

Los interbloqueos…

  • Pueden ser ignorados.
  • Pueden ser evitados

Cuando hay retención y espera de un recurso…

Puede haber interbloqueo.

El interbloqueo…

Puede haber n>1 procesos involucrados.

Para que pueda existir interbloqueo…

Al menos un recurso no es compatible

El interbloqueo, la exclusión mutua es…

Una condición necesaria más

Condición de retención y espera…

  • Ninguna opción es válida
  • No es obligatoria para un interbloqueo
  • Implica que el recurso forma parte de un ciclo
  • Implica que el recurso no puede ser compartido
  • El proceso termina por tiempo

Planificación

La planificación por prioridad se usa para…

Sistema Batch

La planificación Round Robin se utiliza para…

Sistemas interactivos.

El algoritmo Round Robin…

Garantiza los tiempos de respuesta

El algoritmo Round Robin ingresa a RUN…

  • El primero de la cola de listos
  • El primero de la cola de wait

El algoritmo SRTF…

Se usa en sistemas batch

El algoritmo SJF utiliza…

Un promedio exponencial.

El algoritmo SJF…

Mejora la tasa de procesamiento

PCB (Bloque de Control de Procesos)

El tamaño de la PCB…

Es definido por el SO.

En la PCB se guardan…

  • La PID.
  • La pila de procesos.

El estado de un proceso se registra en…

La PCB.

Sistemas Multitarea

Los sistemas multitarea…

Ejecutan varias tareas concurrentemente

System Calls

El conjunto de system calls…

  • Puede estar regulado por normas ISO
  • Define el poder del SO.

Las llamadas al Sistema son…

Una interfaz con el Sistema Operativo

Las System Calls…

Existen distintos tipos.

API

Una API es…

Una capa que contiene las System Calls.

Procesos

Un proceso es creado por…

El sistema operativo.

Un proceso es una entidad…

Dinámica.

Un proceso puede tener…

Múltiples procesos hijos.

Cuando nace un proceso, el proceso padre…

  • Puede pasar a espera que termine el proceso hijo.
  • Puede continuar ejecutándose.

Un proceso lo crea…

El sistema operativo

Aplicaciones de Usuario

Las aplicaciones de usuario pueden ser…

Nunca son parte del SO

Núcleo del Sistema Operativo (Kernel)

El núcleo del sistema operativo (kernel)…

Reside siempre en memoria.

Una estructura de kernel…

simple

Multiprocesamiento

Multiprocesamiento es…

Varios procesos ejecutándose concurrentemente.

Comunicación entre Procesos

Los procesos pueden comunicarse mediante…

  • Memoria compartida
  • Mensajes.

La comunicación directa entre procesos puede ser…

  • Sincrónica
  • Asincrónica

Los procesos pueden comunicarse…

  • En forma sincrónica
  • En forma asíncrona

Los procesos pueden comunicarse…

  • En forma directa
  • En forma indirecta

La comunicación entre procesos puede ser…

  • Directa
  • Indirecta

Sistemas BATCH

Los sistemas BATCH complejos…

Son totalmente automáticos.

El procesamiento BATCH simple…

No requiere la participación del usuario.

Hilos

En el modelo muchos a uno en el kernel hay…

  • 1 hilo por cada proceso
  • Igual cantidad de hilos de usuario y kernel
  • Varios hilos por cada recurso del proceso
  • 1 hilo de usuario por cada hilo del kernel
  • Ninguna opción es válida Es esta

Los hilos los puede planificar…

  • El propio proceso.
  • El sistema operativo.

Los hilos son…

Partes de un proceso.

La TCB está relacionada con…

Hilos

En la TCB se guardan…

  • La pila del proceso
  • Los datos de la memoria
  • La caché del hilo
  • Los recursos asignados tal vez es esta sino es la de abajo
  • Ninguna opción es válida es esta

Un hilo se ejecuta…

Solamente en microkernel

Los beneficios de un hilo pueden ser…

  • Grado de respuestas
  • Compartir recursos

Los hilos de usuario pueden relacionarse con…

  • Solo un hilo de kernel
  • Múltiples hilos del kernel

La relación Hilo-proceso es…

Un proceso puede tener muchos hilos

DMA

Los DMA se usan para…

Transferir bloques desde periféricos o RAM.

Un DMA sirve para…

  • Acelerar los procesos.
  • Evitar múltiples interrupciones de periféricos.

Editor de Montaje

El editor de montaje genera…

El módulo de carga.

El editor de enlaces (link editor):

Reemplaza los stubs por código compilado

Los módulos objeto externo…

Son incorporados por el editor de montaje.

El módulo objeto es generado por…

El compilador

Detección de Interbloqueos

La detección de interbloqueos…

Tiene un alto costo asociado

Mainframes

Los Mainframe…

Soportan terminales

Generaciones de Computadoras

La tercera generación de computadoras incorpora…

Canal inteligente

La 3era generación de computadoras incorpora…

La ejecución de Procesos concurrentes

La tercera generación incorpora…

  • Circuitos integrados a pequeña escala
  • Multiprogramación

La primera generación está basada en…

Válvulas

Modelo de Conjunto de Trabajo

El modelo de conjunto de trabajo…

Está basado en la suposición de la localidad.

Planificador de Mediano Plazo

El planificador de Mediano plazo…

Controla el grado de multiprogramación o descarga procesos de memoria N/S

Procesos Cooperativos

Los procesos cooperativos…

  • Se comunicaban con hilos
  • Sólo eran del tipo bach
  • Sólo se ejecutaban en PC de escritorio
  • Ninguna opción es válida es esta

Procesos Orientados a CPU

Un proceso orientado a CPU…

Genera pocas System Calls de E/S

Buzón

Un buzón puede ser usado por…

Muchos procesos.

Kernel Monolítico

Un kernel monolítico es…

Un kernel con muchas funciones

Un kernel monolítico contiene…

Un solo nivel

Sistemas de Propósito General

Los sistemas de propósito general sirven para…

  • Sistemas comerciales.
  • Cálculo científico.

Minicomputadoras

Las minicomputadoras eran…

Equipos intermedios entre mainframes y PC

Sistemas Multinúcleo Asimétrico

Los sistemas multinúcleo asimétrico…

  • Puede ejecutar varios procesos simultáneamente.
  • Soportan instrucciones gráficas.

Máquina Virtual

Una máquina virtual es…

Una capa de software que abstrae el hardware.

Modo Dual

El modo dual aumenta…

La seguridad.

Un modo Dual…

Tiene dos modos de ejecución.

Sistemas Multi CPU

Los sistemas multi CPU pueden ser…

  • SMP.
  • AMP.

Linux

Linux usa la biblioteca de hilos…

Pthread

Linux (x86) tiene una estructura…

monolítica

Planificadores

Los sistemas que NO realizan procesamiento batch, ¿Cuántos planificadores tienen?

1

El planificador de largo plazo administra…

  • La cola de espera
  • La cola de listo
  • Está presente en el estado de inicio de un proceso
  • Ninguna es válida Esta

El planificador de corto plazo administra…

Procesos

El planificador de corto plazo administra…

Las colas de Listo

Procesos Multi CPU

Los procesos multi CPU son también llamados…

  • Sistemas multinúcleo
  • Sistemas multiprocesador

Sistemas de Tiempo Real

Los sistemas de tiempo real…

  • Se utilizan para multimedia
  • Se utilizan para control de procesos

Los sistemas de tiempo real pueden ser…

No estrictos

Estructura de Kernel

Una estructura de kernel puede ser…

  • de microkernel
  • modular

Controladores de Periféricos

Los controladores de periféricos se incorporaron para…

Permitir la multiprogramación

Estado Seguro

Un sistema está en estado seguro cuando…

Existe una secuencia segura.

El algoritmo RR…

Garantiza los tiempo de respuesta

Planificación por Prioridad

La planificación por prioridad puede sufrir de…

  • Inversión de prioridades
  • Muerte por inanición (starvation)

Uso de Hilos

El uso de Hilos…

Mejora la respuesta de una aplicación interactiva

Monitor

Un monitor…

  • Es una herramienta de sincronización de procesos
  • Es un tipo abstracto de datos

Microkernel

Un microkernel es…

Un sistema Operativo mínimo

Sistema Monal (Intel 8086)

Un sistema Monal (intel 8086)…

  • Tiene una arquitectura de tres capas
  • Tiene una arquitectura de varias capas
  • Ninguna opción es válida Es esta
  • No tiene arquitectura
  • Tiene una arquitectura modular

Interfaz con el Usuario

La interfaz con el usuario puede ser…

  • Gráfica.
  • Texto.

Manipulación de Archivos

La manipulación de un archivo se hace mediante…

Se hace a través de una System Calls