Planificación de Procesos en Sistemas Operativos

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Questions and Answers

¿Cuál es la función principal del planificador en un sistema operativo?

  • Asignar prioridad a los procesos (correct)
  • Gestionar la memoria del sistema
  • Interpretar el comando del usuario
  • Cargar programas en memoria

¿Qué estado tiene un proceso que está listo para ser ejecutado pero no lo está aún?

  • Suspendido
  • Bloqueado
  • Preparado (correct)
  • Ejecución

¿Cuál de los siguientes algoritmos de planificación selecciona el proceso con el menor tiempo de ejecución restando?

  • SJF (Shortest Job First)
  • SRTF (Short Remaining Time Next) (correct)
  • RR (Round Robin)
  • FCFS (First Come First Served)

¿Qué ocurre con un proceso en estado 'Bloqueado'?

<p>Está esperando asignación de recursos (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué módulo del sistema operativo es responsable de cargar un programa en memoria?

<p>Cargador de programas (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué representa el término 'algoritmos de planificación' en la gestión de procesos?

<p>Técnicas para decidir qué proceso ejecutar (B)</p> Signup and view all the answers

¿En qué escenario se utilizaría el algoritmo de planificación FCFS?

<p>Cuando los procesos deben ser atendidos en el orden en que llegan (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes estados no corresponde a un proceso en ejecución?

<p>Asignado (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es un criterio importante para evaluar la eficiencia de un algoritmo de planificación?

<p>Uso equilibrado de la CPU (C)</p> Signup and view all the answers

¿Qué caracteriza a un algoritmo de planificación apropiativo?

<p>Permite la expulsión de procesos antes de que terminen (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es el objetivo principal de los algoritmos de planificación?

<p>Maximizar la equidad y la eficiencia (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué se busca minimizar en la planificación de procesos?

<p>El tiempo de retorno (B)</p> Signup and view all the answers

¿Qué implica el tiempo de espera en un algoritmo de planificación?

<p>El tiempo que un proceso está en la cola para ser ejecutado (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los algoritmos no apropiativos es correcta?

<p>Permiten que los procesos terminen antes de liberar la CPU (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué representa el tiempo de respuesta en la planificación de procesos?

<p>El tiempo desde que un proceso es bloqueado hasta que se reinicia (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes es un beneficio de un algoritmo de planificación eficiente?

<p>Mayor equidad en el uso de recursos (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la principal característica del algoritmo FCFS?

<p>El primer proceso que llega es el primero en ejecutarse. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué riesgo se asocia con el algoritmo SJF?

<p>La posibilidad de inanición de procesos largos. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cómo decide el algoritmo SRTF qué proceso ejecutar primero?

<p>Por el que tiene menos tiempo restante para terminar. (D)</p> Signup and view all the answers

En el algoritmo RR, ¿qué significa 'quantum'?

<p>La asignación de tiempo equitativa a cada proceso. (C)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de los siguientes algoritmos se clasifica como apropiativo?

<p>SRTF (D)</p> Signup and view all the answers

¿En qué se diferencia SJF de FCFS?

<p>SJF prioriza los procesos más cortos sin considerar su llegada. (A)</p> Signup and view all the answers

El algoritmo que puede expulsar un proceso durante su ejecución es:

<p>SRTF (D)</p> Signup and view all the answers

Un ejemplo de cómo funciona FCFS sería:

<p>Las colas en un banco donde se atiende al primero que llega. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es una característica principal del algoritmo RR (Round Robin)?

<p>Dedica un tiempo equitativo de uso de la CPU a todos los procesos. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sucede cuando el tiempo de ejecución de un proceso es menor que el quantum en RR?

<p>El proceso finaliza y se planifica un nuevo proceso de la cola. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál es la desventaja de establecer un valor de quantum muy pequeño en el algoritmo RR?

<p>Ocurre un cambio constante de procesos, lo que genera ineficiencia. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Qué implica un valor de quantum mayor que el tiempo total de un proceso?

<p>El proceso finaliza antes de alcanzar el quantum. (A)</p> Signup and view all the answers

¿Por qué los algoritmos de planificación suelen usar colas multinivel?

<p>Para permitir la ejecución de procesos que pueden no ser asignados a la cola principal. (B)</p> Signup and view all the answers

Un proceso con un tiempo de ejecución mayor que el quantum será...

<p>Colocado al final de la cola una vez se acabe su quantum. (B)</p> Signup and view all the answers

¿Cuál de las siguientes afirmaciones acerca del algoritmo SRTF es verdadera?

<p>Prioriza el proceso con el menor tiempo de ejecución restante. (D)</p> Signup and view all the answers

¿Qué sucede si el quantum se define como 4 directamente para un algoritmo RR?

<p>El 80% de los procesos deberían durar menos de 4 unidades de tiempo. (C)</p> Signup and view all the answers

Flashcards

Planificación de procesos

Técnica para determinar qué procesos ejecuta el procesador y sus estados.

Algoritmos de Planificación

Instrucciones que deciden qué proceso se ejecutará en cada momento.

Planificador (Scheduler)

Módulo del SO que elige el proceso que usará el procesador.

Estado Ejecución

Estado de un proceso que está usando el procesador.

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Estado Preparado

Estado de un proceso esperando para usar el procesador.

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Estado Bloqueado

Estado de un proceso esperando un recurso (hardware/software).

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FCFS (First Come First Served)

Algoritmo de planificación que ejecuta los procesos en el orden en que llegan.

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Prioridad de Procesos

Valor que indica la importancia relativa de un proceso para su ejecución.

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Equidad (planificación)

Que cada proceso use la CPU de forma balanceada, sin que uno monopolice los recursos.

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Eficiencia (planificación)

Que la CPU se utilice al máximo posible, sin perder tiempo.

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Planificación no apropiativa

Un proceso se ejecuta hasta que finaliza, y no se puede interrumpir.

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Planificación apropiativa

Puede interrumpir un proceso en ejecución para dar espacio a otros.

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Tiempo de retorno (planificación)

Tiempo total que tarda un proceso en completarse.

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Tiempo de espera (planificación)

Cuánto tiempo un proceso espera en la cola de listos para ejecutarse.

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Algoritmo FCFS

El primer proceso que llega es el primero en ejecutarse.

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Algoritmo SJF

Prioriza procesos cortos (menos ciclos CPU). Usa FIFO para procesos iguales.

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Algoritmo SRTF

Prioriza procesos con menos tiempo restante para terminar. Puede interrumpir.

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Algoritmo RR

Rota procesos asignando tiempo de CPU igual a todos (Quantum).

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Apropiativo

Un algoritmo puede interrumpir un proceso en ejecución para otro.

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No Apropiativo

Un algoritmo no puede interrumpir un proceso en ejecución.

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Inanición

Un proceso puede quedarse esperando indefinidamente porque otros siempre tienen prioridad.

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Quantum

Unidad de tiempo de CPU asignada a cada proceso en Round Robin.

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SRTF

El algoritmo SRTF (Shortest Remaining Time First) selecciona para su ejecución el proceso que tenga el menor tiempo de ejecución restante. Es un algoritmo apropiativo que cambia de proceso en ejecución si llega otro proceso con un tiempo de ejecución restante menor.

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Round Robin

El algoritmo Round Robin (RR) asigna a cada proceso un intervalo de tiempo de uso de la CPU llamado 'quantum'. Cada proceso se ejecuta durante el 'quantum', y luego se coloca al final de la cola. Es un algoritmo circular y apropiado.

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¿Qué sucede si el tiempo de ejecución del proceso es menor que el quantum en RR?

Si el tiempo de ejecución de un proceso es menor que el 'quantum', el proceso terminará antes de que se agote el 'quantum'. Luego, se selecciona otro proceso de la cola.

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¿Qué sucede si el tiempo de ejecución del proceso es mayor que el quantum en RR?

Si el tiempo de ejecución de un proceso es mayor que el 'quantum', el proceso se ejecutará durante todo el 'quantum' y luego será desplazado al final de la cola. Se ejecuta entonces el siguiente proceso de la cola.

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Colas multinivel

Las colas multinivel son un enfoque para la planificación de procesos en el que se utilizan varias colas de procesos, cada una con su propio algoritmo de planificación. Permite gestionar procesos con diferentes prioridades y requisitos.

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Ejemplos de algoritmos de planificación

Existen varios algoritmos de planificación como FCFS, SJF, SRTF y Round Robin. Cada uno tiene sus propias características y ventajas.

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¿Qué es una colas multinivel?

Una colas multinivel es un sistema de planificación donde se utiliza varias colas para gestionar los procesos. Cada cola puede tener su propio algoritmo de planificación, su propio procesador o incluso transferir procesos entre ellas.

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Study Notes

Planificación de Procesos

  • La planificación es la técnica para indicar al procesador qué procesos deben ejecutarse, y los estados que estos pueden adoptar.
  • Se basa en el uso de algoritmos de planificación que deciden qué proceso se ejecutará en cada momento.
  • Los procesos pueden estar en estado:
    • Preparado: esperando a ejecutarse.
    • Bloqueado: esperando un recurso.
    • Ejecución: en uso por el procesador.

Módulos del Sistema Operativo

  • Intérprete de comandos: determina el programa a ejecutar.
    • Interpreta el nombre del archivo ejecutable (CLI).
    • Interpreta el clic en un icono de archivo (GUI).
  • Cargador de programas: carga el programa en memoria.
  • Planificador: asigna prioridad al nuevo proceso y su ejecución usando algoritmos de planificación.

Algoritmos de Planificación

  • Objetivo: Maximizar la equidad, eficiencia y productividad. Minimizar el tiempo de retorno, espera y respuesta.
  • Criterios:
    • Equidad: uso equilibrado de la CPU entre procesos.
    • Eficiencia: uso del 100% de la CPU.
    • Productividad: número de trabajos procesados por unidad de tiempo.
    • Tiempo de retorno: tiempo total que tarda en ejecutarse un proceso.
    • Tiempo de espera: tiempo que un proceso espera en la cola.
    • Tiempo de respuesta: tiempo que un proceso bloqueado tarda en entrar en ejecución.

Tipos de Algoritmos de Planificación

  • No apropiativos: un proceso no se puede expulsar hasta que finaliza completamente. Un nuevo proceso no entra hasta que termina el anterior.
  • Apropiativos (expulsivos o expropiativos): permiten la expulsión de procesos antes de su finalización. El proceso expulsado vuelve a la cola de espera.

Algoritmos de Planificación Específicos

  • FCFS (First Come, First Served): el primer proceso en llegar es el primero en ejecutarse. (FIFO).
  • SJF (Shortest Job First): el proceso más corto se ejecuta primero. Usa FIFO si hay procesos de igual tiempo. Puede provocar inanición (procesos largos nunca se ejecutan).
  • SRTF (Shortest Remaining Time First): el proceso al que le queda menos tiempo para terminar se ejecuta primero. Es una variación de SJF que permite expulsar procesos.
  • RR (Round Robin): asigna a cada proceso porciones de tiempo iguales (quantum) para rotar entre ellos. Es un algoritmo apropiado.

Conclusion

  • En la práctica, se usan colas de procesamiento multinivel.
  • Cada cola puede usar el mismo o diferentes algoritmos de planificación.
  • Un procesador concreto o varios procesadores pueden usarse para las colas.
  • Las colas asumen que los procesos estaban en otra cola.
  • El algoritmo a usar y la decisión de cambiar a otra cola se determina por diferentes factores (ej: tiempo de proceso, tipo de tarea, etc.).

Actividades

  • Prioridad de procesos: identificar y capturar las prioridades de procesos en Windows 10.
  • Comparativa de algoritmos: aplicar algoritmos a un caso de procesos, y calcular el tiempo de espera y de retorno medio para cada uno a fin de concluir cuál algoritmo es el mejor en cada situación.

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