Quiz sobre Gerenciamento de Processos em Sistemas Operacionais

Uma entidade ativa que executa um programa e possui seu próprio espaço de endereçamento. Os sistemas operativos gerenciam os processos por meio de estruturas de dados especiais, conhecidas como "process tables", contendo informações sobre o contexto de execução de cada processo. Inclusive, o próprio sistema operacional consiste em um conjunto de processos.

Uma sequência de instruções sem atividade própria. Não deve ser confundido com um processo.

Permite que vários processos estejam ativos simultaneamente, mesmo em um sistema com apenas um processador. Cada processo utiliza o processador por um tempo determinado, dando a ilusão de que vários processos estão executando em paralelo.

A capacidade de vários processos compartilharem um único processador, cada um executando por um período de tempo. Isso permite que vários processos sejam executados simultaneamente, mesmo que um único processador esteja disponível.

A ordem em que o processador alterna entre os processos não é previsível, devido a interrupções, falta de recursos e entrada de processos com alta prioridade.

O componente do sistema operacional que escolhe o próximo processo a ser executado pelo processador após uma comutação de contexto.

Os processos competem entre si para utilizar o processador, mas também podem colaborar na realização de tarefas mais complexas.

A capacidade de vários processos compartilharem recursos do sistema, como a memória principal, e interagirem entre si, o que pode levar à competição ou à cooperação.

Cada vez que um processo muda de estado, o sistema operacional salva e atualiza informações relevantes na Process Table do processo que perdeu a CPU. Essa informação inclui informações essenciais como o conteúdo dos registradores da CPU, o estado do processo, a prioridade do processo, entre outros detalhes.

A Process Table armazena várias informações sobre cada processo em execução. Essas informações ajudam o sistema operacional a gerenciar os processos de forma eficiente, permitindo a troca entre eles.

O ID do processo (PID) é um número exclusivo associado a cada processo em execução em um sistema. Ele identifica cada processo de forma única, facilitando o acesso e controle do sistema operacional.

O PPID (Parent Process ID) é um número que identifica o processo pai, ou seja, o processo que criou um determinado processo. Isso permite organização e controle na hierarquia dos processos.

O processo pai é aquele que cria um novo processo, conhecido como processo filho. Essa relação parental se torna importante para controle e gerenciamento de recursos.

O processo filho é aquele que é criado a partir de um processo pai. Ele recebe recursos e informações do seu pai, e geralmente herda parte de suas características.

A chamada ao sistema 'fork()' é usada em Linux para criar um novo processo. O processo criado é um clone exato do processo que chamou 'fork()', mas com um PID diferente.

A chamada ao sistema 'exit()' é usada para finalizar um processo em Linux após a conclusão da sua execução. O processo entrega os recursos que estava usando para o sistema.

Um modelo de programação onde vários processos compartilham os mesmos recursos do sistema, como memória e unidades de E/S.

Uma seção de código que pode ser acessada por mais de um processo ao mesmo tempo. Essa seção pode conter dados compartilhados, e o acesso a ela precisa ser cuidadosamente sincronizado para evitar problemas de integridade de dados.

Um mecanismo que garante que apenas um processo por vez pode acessar uma região crítica, garantindo a integridade de dados e a coerência do estado do sistema.

Permite que processos diferentes troquem informações entre si, seja em forma de mensagens ou compartilhamento de memória. Isso permite que os processos coordenem suas ações e compartilhem informações importantes.

Um método que ajuda a garantir que os processos acessam os recursos compartilhados em uma ordem específica, evitando conflitos e garantindo a integridade dos dados.

Um tipo de mecanismo de comunicação entre processos que permite que os processos troquem informações através de mensagens. As mensagens podem ser simples mensagens de texto, dados binários ou objetos complexos.

Ocorre quando um consumidor tenta remover um item de um buffer vazio, ou um produtor tenta adicionar um item a um buffer cheio. Não há bloqueio, o processo continua executando.

Uma ferramenta de sincronização que permite controlar o acesso a recursos compartilhados. Pode ser usado para garantir a exclusão mútua, evitando que vários processos acessem recursos ao mesmo tempo.

Em um sistema multitarefa, um deadlock ocorre quando dois ou mais processos ficam bloqueados indefinidamente, cada um esperando que o outro termine uma operação antes de continuar.

Um deadlock pode ocorrer quando dois processos tentam adquirir recursos na ordem inversa um do outro. Por exemplo, o processo A tenta adquirir X, depois Y, enquanto o processo B tenta adquirir Y, depois X.

Para evitar deadlocks, é importante assegurar que os processos acquiram recursos de forma ordenada, evitando que dois processos esperem um pelo outro em um loop infinito.

O sistema operacional pode detectar um deadlock e tentar resolvê-lo, liberando recursos, abortando processos ou forçando os processos a compartilhar recursos.

Em sistemas operacionais, o problema do produtor-consumidor descreve a interação entre dois tipos de processos, produtores e consumidores, que compartilham um buffer de dados.

O algoritmo FIFO (First-In, First-Out) é uma abordagem básica de sequenciamento que atribui o processador aos processos na ordem em que eles chegam. Cada processo mantém o controle do processador até terminar sua execução ou até que seja bloqueado devido a uma operação de E/S (Entrada/Saída).

O algoritmo Round-Robin é um método de sequenciamento que distribui o tempo do processador igualmente entre os processos. Cada processo recebe um quantum de tempo definido, após o qual é movido para o final da fila de processos executáveis. Isso permite a troca constante entre processos, garantindo que todos recebam uma fatia do tempo do processador.

O algoritmo Round-Robin oferece flexibilidade através do ajuste do quantum de tempo. Quantum pequeno permite maior interatividade, mas pode reduzir a eficiência do processador, enquanto um quantum grande maximiza a eficiência do processador, mas pode diminuir a interatividade.

O algoritmo FIFO é adequado para sistemas em lote (batch), onde uma série de tarefas, geralmente independentes, precisam ser processadas sequencialmente, sem interação do usuário.

O Round-Robin é frequentemente usado em sistemas interativos para fornecer melhor resposta e desempenho para os usuários, garantindo que todos os processos tenham uma chance regular de executar.

Um mecanismo de sincronização que permite apenas um processo em uma seção crítica de código, bloqueando outros que tentam acessá-la até que o processo atual termine.

Um mecanismo de sincronização usado em arquiteturas multiprocessador para coordenar o processamento em fases. Garante que todos os processos terminem uma fase antes de qualquer um começar a próxima.

Um mecanismo de sincronização de alto nível que simplifica a programação concorrente. Define regiões críticas de código dentro de uma rotina especial, a qual garante que somente um processo esteja ativo dentro dela.

Um modelo que representa a comunicação entre processos, onde um processo (emissor) envia mensagens para outro (receptor) através de um canal.

Comunicação entre processos usando um ficheiro. Uma solução simples, mas lenta e com limitações.

Comunicação onde dois ou mais processos compartilham um segmento de memória. Comunicação rápida, mas sem mecansimos de sincronização.

Uma estrutura de dados que armazena mensagens entre processos, com capacidade limitada. Permiti a troca de mensagens entre diversos processos e a organização por tipo de mensagem.

Comunicação onde o processo que envia uma mensagem aguarda a leitura por outro processo, realizando a troca dos dados diretamente. Uma comunicação mais rápida, mas com perda de eficiência.

Um mecanismo de comunicação entre processos no Linux que permite a comunicação unidirecional entre um processo pai e um processo filho.

Um tipo de pipe que utiliza um ficheiro especial (FIFO) para comunicação entre processos, permitindo a comunicação através do sistema de ficheiros.

Um conjunto de mecanismos disponíveis no Linux para comunicação e sincronização de processos, incluindo pipes, memória partilhada, filas de mensagens, sockets e semáforos.

Um mecanismo de comunicação que utiliza um endereço único para comunicação entre processos em máquinas diferentes.

A chamada ao sistema usada em Linux para criar um novo processo (fork). O novo processo é um clone exato do processo que fez a chamada, cada um com seu PID exclusivo.

A chamada ao sistema usada em Linux para finalizar um processo (exit). O processo libera os recursos que estava usando e termina sua execução.