Programación Concurrente y Distribuida

Un programa donde las instrucciones se ejecutan en secuencia y de forma ordenada. Cada paso del programa solo se ejecuta cuando el anterior ha terminado.

Un programa donde las instrucciones se ejecutan de forma no secuencial, es decir, hay múltiples tareas ejecutándose simultáneamente o entrelazadas.

Conjunto de propiedades que garantizan que el sistema concurrente funcione correctamente y no llegue a un estado indeseable. Algunos ejemplos son la exclusión mutua y la sincronización.

Conjunto de propiedades que garantizan que el sistema concurrente avance y progrese correctamente. Algunos ejemplos son el no deadlock, el no livelock y la equitatividad.

Situación en la que varios procesos quedan bloqueados indefinidamente, esperando que otros procesos liberen recursos que nunca llegarán a liberar. Se produce por falta de vivacidad total o parcial.

Situación en la que el sistema o parte de él realiza operaciones inútiles o no constructivas indefinidamente, sin llegar a un estado deseado. Se produce por falta de vivacidad total o parcial.

Situación donde hay procesos que son discriminados sistemáticamente y nunca se les permite ejecutar o acceder a recursos. Se produce por falta de vivacidad total o parcial.

Garantizar que solo un proceso acceda a una sección de código crítica a la vez, evitando que diferentes procesos modifiquen datos compartidos al mismo tiempo.

Se refiere a la ejecución de varios procesos que parecen ocurrir al mismo tiempo, aunque en realidad cada proceso recibe pequeñas porciones de tiempo de CPU. Es decir, no se ejecutan realmente al mismo tiempo, sino en una secuencia rápida.

Involucra la ejecución de varios procesos al mismo tiempo, usando múltiples procesadores o núcleos de CPU. Los procesos realmente trabajan simultáneamente, no en una secuencia rápida.

Un tipo de computación donde varios programas se ejecutan en diferentes sistemas informáticos conectados en red y se coordinan para realizar una tarea común. La información se intercambia entre los sistemas para completar el procesamiento.

Un proceso que se divide en múltiples procesos más pequeños que se ejecutan en distintos CPUs. Este proceso acelera la ejecución, ya que se pueden realizar varios cálculos simultáneamente.

Una técnica de diseño de software que utiliza múltiples hilos de ejecución dentro de un mismo programa, mejorando la eficiencia y responsividad. Permite que se ejecuten diferentes tareas al mismo tiempo dentro del mismo programa.

Dos o más procesos trabajando en la misma tarea al mismo tiempo. Se necesita una coordinación entre los subprocesos para que funcionen correctamente.

La computación concurrente implica ejecutar múltiples tareas al mismo tiempo, mientras que la computación distribuida involucra la ejecución de tareas en diferentes computadoras interconectadas.

Un gráfico de precedencia es una representación visual que muestra el orden en que deben ejecutarse las diferentes tareas dentro de un proceso concurrente. Las tareas que dependen de otras aparecen más abajo en el gráfico.

La sentencia 'fork' crea una nueva tarea, permitiendo que la ejecución del programa se bifurque en hilos separados. La sentencia 'join' hace que la tarea principal espere la finalización de todos los hilos secundarios antes de continuar.

Los subcómputos en una tarea concurrente deben ser independientes unos de otros. Esto significa que cada subtarea puede ejecutarse sin depender de la finalización de otras subtareas.

Las tareas en un programa concurrente pueden crearse dinámicamente durante la ejecución del programa. Esto permite una mayor flexibilidad y adaptabilidad en la gestión de las tareas.

Las tareas en programas concurrentes no deben bloquearse (deteniendo la ejecución) excepto cuando esperan la finalización de las subtareas. Esto asegura un flujo eficiente de la ejecución.

En los sistemas secuenciales, el orden de ejecución de las instrucciones es predecible y el resultado final es siempre el mismo. En contraste, los sistemas concurrentes son no deterministas, lo que significa que el resultado puede variar significativamente debido a las múltiples tareas ejecutándose al mismo tiempo.

El indeterminismo surge en la programación concurrente debido a que el orden preciso en que las tareas se ejecutan puede variar. Esto puede llevar a resultados diferentes en diferentes ejecuciones del mismo programa.