Procesos en Sistemas Operativos

Procesos

• Un proceso es un programa en ejecución, también conocido como tarea o trabajo.
• La planificación de los procesos es una función fundamental de un sistema operativo (SO).
• La multiprogramación surge para mantener ocupados los recursos del sistema al máximo.

Interrupciones

• Una interrupción es una señal de un dispositivo hardware o de un programa que hace que el SO detenga lo que está haciendo y tome una decisión sobre qué hacer a continuación.
• Existen interrupciones de hardware (IRQ) y software.
• La gestión de interrupciones es una función principal de los SO.

Gestión de Procesos

• Los SO controlan las interrupciones y crean una capa de abstracción para evitar que los usuarios tengan que controlar el sistema a un nivel bajo.
• Los servicios que proporciona el SO incluyen ejecución concurrente de procesos, sincronización y comunicación entre procesos.

Características de los Procesos

• Cada proceso tiene un valor numérico (ID process o PID) que lo diferencia del resto.
• Un proceso se define como un programa en ejecución, incluyendo el valor actual del Program Counter (Contador de programa), registros y variables que usa.
• Varios procesos pueden estar ejecutando el mismo programa.
• Cada proceso tiene su propio identificador y PPID (Parent Process ID).

Estados de los Procesos

• Los procesos pueden estar en los siguientes estados:
  • Nuevo (creación de un proceso)
  • Preparado (cargado y listo para ejecutarse)
  • Activo (ejecutándose y acaparando recursos del procesador)
  • Bloqueado (esperando a un evento para volver al estado Preparado)
  • Terminado (finalizado y eliminado)
  • Huérfano (proceso padre finalizado, pero proceso hijo todavía no)
  • Zombie (información del proceso no se encuentra en la tabla de procesos y recursos no liberados)

Otros

• Los procesos deben interactuar entre sí, lo que puede derivar en condiciones de competencia.
• Los SO deben implementar algoritmos de planificación y mecanismos para manejar conflictos o bloqueos.