teoría de sistemas operativos departamento de electrónica 2º semestre, 2002 gabriel astudillo...

Teoría de Sistemas Operativos

Departamento de Electrónica

2º Semestre, 2002

Gabriel Astudillo Muñoz

[email protected]

http://www.elo.utfsm.cl/~elo321

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Administración de ProcesosPlanificación

Multiprogramación Planificación

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Multiprogramación Planificación

•Maximiza la utilizaciónde la CPU.

•El factor tiempo es utilizado con eficiencia.

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Administración de ProcesosPlanificación Concepto básico

A=10;A++;

Read(file)

B= &A;C=4015;

Read(keyboard)

CPU

CPU

I/O

I/O

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Administración de ProcesosPlanificación Concepto básico

A=10;A++;

Read(file)

B= &A;C=4015;

Read(keyboard)

CPU

CPU

I/O

I/O

A=10;A++;

Read(file)

B= &A;C=4015;

Read(keyboard)

CPU

CPU

I/O

I/O

•Si un proceso debe esperar por algo, el SOlo debe sacar de la CPU (estado running).

•La CPU debe ser ocupada inmediatamente porotro proceso.

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Administración de ProcesosPlanificación Resumiendo

•El planificador (scheduler) es un módulo de un SO.

•Decide qué trabajo (tarea) va a ser admitido en el sistema.

•Optimiza el rendimiento del sistema.

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Tipos

•A largo plazo

•A mediano plazo

•A Corto Plazo.

Existen 3 tipos de planificadores:

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Tipos

Cada uno desempeña tareas similares,pero en distas partes de un sistemacomputacional.

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Tipos

Planificador a largo Plazo

Job 1 Job 2 Job N

READY

Ahora le toca a Job 2

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Tipos

Planificador a mediano Plazo

•Se utiliza cuando un proceso se bloquea por I/O .

•De ser necesario, lleva los procesosde memoria principal a disco (swap).

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Tipos

Planificador a corto Plazo

•Se encarga de asignar CPU a los procesosen estado ready.

•Es llamado cada vez que ocurre un cambioen el estado global del sistema.

•Llamadas al sistema, requerimientode I/O, si ocurre un cambio de prioridad de un proceso, etc.

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Tipos

Objetivos

Justicia

Aumento Rend.

Aumento de usuarios.

Predecible

Disminuir tiempo

Equilibrio

Debe evitar que algúnproceso no sea atentido

Si un proceso espera por mucho tiempo:“STARVATION”

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Tipos

Objetivos

Justicia

Aumento Rend.


Predecible

Disminuir tiempo

Equilibrio

Rendimiento = cantidad de procesos atendidosUnidad de tiempo

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Tipos

Objetivos

Justicia

Aumento Rend.


Predecible

Disminuir tiempo

Equilibrio

Sistema

Sistema

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Tipos

Objetivos

Justicia

Aumento Rend.


Predecible

Disminuir tiempo

Equilibrio

Debe permitir que el tiempo de ejecuciónde un proceso sea independiente de la carga del sistema

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Tipos

Objetivos

Justicia

Aumento Rend.


Predecible

Disminuir tiempo

Equilibrio

Debe minimizar los cambios de contextos(“tiempos administrativos”)

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Tipos

Objetivos

Justicia

Aumento Rend.


Predecible

Disminuir tiempo

Equilibrio

Todos los recursos del sistema se debenutilizar de forma equilibrada por los procesos.

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Tipos

Objetivos

Criterios

Utilización de la CPU

Promedio de tiempo en que la CPU esta ocupada ==> “debería” ser 100%, peroeso no ocurre.

Productividad

Cantidad de tareas terminadas por unidadde tiempo.

==> No se pueden comparar distintos tiposde tareas.

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Tipos

Objetivos

Criterios

Tiempo de Servicio

Tiempo que dura la ejecución de un proc.

T. de Creación+ T. de Espera+T. de Ejecución

Tiempo de respuesta

Tiempo transcurrido desde la creacióndel proceso hasta la primera salida de I/O

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Tipos

Objetivos

Criterios

Tiempo de Espera

Tiempo que un proceso espera por I/O

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planificación no apropiativa

Definiciones

Se caracteriza porque si un proceso sele ha asignado CPU, no puede ser desasignado. El proceso se ejecuta hastaterminar.

Planificación apropiativa

Lo contrario. Los procesos que están enrunning pueden ser suspendidos.

Monoprogramación

Multiprogramación

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. De Servicio por Orden de llegada

Definiciones

Algoritmmos

FCFS: First Come, First Service

Los trabajos se ejecutan por orden de llega.

Es No Apropiativa.

La filas de atención se implementa en basea una estructura FIFO

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. De Servicio por Orden del Menortiempo Restante (STRN)

Definiciones

Algoritmmos

Elije el proceso que tenga menos tiempode ejecución restante

SJF: el trabajo más corto primero. STRN no apropiativo. ==> llama al planificador cada vez que un proceso termina su ejecución.

STRN apropiativo: llama al planificadorcuando llega otro proceso READY.

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. De Servicio por Orden del Menortiempo Restante (STRN)

Definiciones

Algoritmmos

Perjudican a los procesos con tiempode ejecución largos.

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. Según prioridades

Definiciones

Algoritmmos

PrioridadAlta

Prioridad Media

Prioridad Baja

Procesos

?

?

?

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. Round Robin

Definiciones

Algoritmmos

Proceso1

Proceso2

Proceso3

CPUQUANTUM

TIMER

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. Colas Multi Nivel

Definiciones

Algoritmmos

READY

Sistema

interactivos

profesores

alumnos

RR

SJF

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Tipos

Objetivos

Criterios

Planific. Colas Multi Nivel retroalimentadas

Definiciones

Algoritmmos

READY

Sistema

interactivos

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Tipos

Objetivos

Criterios

Señales

Definiciones

Algoritmmos

Señales

Informan a los procesos de la ocurrenciade un evento asíncrono

Proc 1Proc 2

signal(tipo_señal, funcion)kill(p_id,

tipo_señal)

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