2.1.- Concepto de proceso

Conceptos de Procesos

Procesos

Un proceso no es más que un programa en ejecución, e incluye los valores actuales del contador de programa, los registros y las variables. Conceptualmente cada uno de estos procesos tiene su propia CPU virtual. Desde luego, en la realidad la verdadera CPU conmuta de un proceso a otro. Un proceso es un concepto manejado por el sistema operativo que consiste en el conjunto formado por: Las instrucciones de un programa destinadas a ser ejecutadas por el microprocesador.

Programas.- Colección de instrucciones que el procesador interpreta y ejecuta, se almacenan en sistemas no

Volátiles necesitando ser cargados en memoria principal para poder ser ejecutados, se considera un ente estático.

Procesos.-Programa en ejecución, el sistema operativo les asigna recursos, Se consideran un ente dinámico.

El proceso es una abstracción creada por el SO, que se compone de:

Código de Programa: sección texto

Contexto de Ejecución: PC, registros del procesador y una pila para invocación de procedimientos

Sección de Datos, que contiene variables globales

Recursos del sistema.

Características

Permite modularizar y aislar errores de programas durante su ejecución

Soporta concurrencia de actividades, lo que permite un mejor aprovechamiento de los recursos

Denominaremos como procesos tanto a los trabajos (jobs) en sistemas de lotes, como a las tareas (task) en sistemas de tiempo compartido

Modelo

La diferencia entre un programa (conjunto de instrucciones) y un proceso (instrucciones ejecutándose) es obvia y crucial para entender el funcionamiento de los SO.

Imaginemos un mecánico de autos en un taller donde se reparan carros con averías complejas en las que se hace necesario consultar el manual de cada modelo, que contiene las instrucciones para reparar cada posible avería. Además, se permiten reparaciones rápidas a las que se les da mayor prioridad. Existe un almacén de refacciones y herramientas suficientes para las reparaciones. Comparando esta situación con un sistema de cómputo se pueden establecer las siguientes analogías:

El mecánico sería el CPU (procesador) que realizará el trabajo.

El manual de cada reparación sería el programa.

Las herramientas serían los recursos disponibles

Las refacciones serían los datos.

La actividad de usar las herramientas para desmontar las piezas defectuosas sustituyéndolas por otras nuevas siguiendo las instrucciones del manual equivaldría al proceso

Suponiendo que en un momento dado el mecánico está realizando una reparación compleja (de las que llevan tiempo) y aparece un carro que solicita una reparación de las rápidas (ha aparecido una interrupción). El mecánico suspende momentáneamente la reparación compleja anotando en qué situación se queda dicha reparación y qué operación estaba realizando en ese momento (guarda el estado del proceso). Asimismo, sustituye el manual que estaba realizando por el de la nueva reparación que se dispone a realizar (cambio de programa). Comienza la nueva reparación (cambio de proceso), en la que las herramientas no serán las mismas que antes (distintos recursos); las indicaciones del usuario, las refacciones (datos) y las indicaciones del manual (programa) llevarán a feliz término la reparación para que el mecánico regrese a la reparación inicial. Con este ejemplo se resalta que un proceso es una actividad que se apoya en datos, recursos, un estado en cada momento y un programa. Suponiendo que en un momento dado el mecánico está realizando una reparación compleja (de las que llevan tiempo) y aparece un carro que solicita una reparación de las rápidas (ha aparecido una interrupción).

El mecánico suspende momentáneamente la reparación compleja anotando en qué situación se queda dicha reparación y qué operación estaba realizando en ese momento (guarda el estado del proceso). Asimismo, sustituye el manual que estaba realizando por el de la nueva reparación que se dispone a realizar (cambio de programa). Comienza la nueva reparación (cambio de proceso), en la que las herramientas no serán las mismas que antes (distintos recursos); las indicaciones del usuario, las refacciones (datos) y las indicaciones del manual (programa) llevarán a feliz término la reparación para que el mecánico regrese a la reparación inicial.