Repaso: Proceso

• Procesos.
• Estados.
• Transiciones.

Planificación de la CPU

Hasta ahora hemos discutido:

• FCFS.
• Prioridades.
• Garantizada.
• SRTF, SJN.
• HRRN.

Apropiación

Apropiación es la facultad del S.O. de quitarle un recurso a un proceso.
Por ejemplo, la CPU.

• Al agregar apropiación:
• FCFS → Round Robin
• SRTF (R = Runtime) → SRTF (R = Remainig)
• Prioridad → Prioridad Apropiativa

Colas multinivel

Podemos tener una o varias colas de listos.

Cada una con el mismo o diferentes algoritmos.

Pueden tener mecanismos de "retroalimentación".

Ejemplo colas multinivel

Dos colas RR y una FCFS.

Arriba las de mayor prioridad.

Al agotar cuantum cae la prioridad.

Evaluación de Algoritmos

Existen diferentes criterios para evaluar los algoritmos de planificación.

• Producción (throughput)
• Tiempo medio de retorno
• Tiempo medio de respuesta
• Utilización de la CPU
• Tiempo medio de espera

Otras consideraciones

Hay otros aspectos que impactan en la planificación de procesos.

• Planificación a largo plazo.
• Afinidad al procesador.
• Modelo de creación de procesos.

Hilos

¿Qué es un hilo?

Ejecución con Hilos

Ejecución con y sin Hilos

Ejemplo de Hilos

user@localhost:~$ pstree -t -l -a 21778
oosplash --writer
  ├─soffice.bin --writer --splash-pipe=5
  │   ├─{PipeIPC}
  │   ├─{dconf worker}
  │   ├─{gdbus}
  │   ├─{gmain}
  │   └─{rtl_cache_wsupd}
  ├─{osl_executeProc}
  └─{rtl_cache_wsupd}
                

Hilos de LibreOffice Writer en GNU/Linux

Nivel Usuario / Nivel kernel

Nivel Usuario / Nivel kernel

Hilos a nivel usuario y kernel

Procesos vs. Hilos

¿Qué tienen en común?

¿En qué difieren?

Ventajas / Desventajas

Gestión de Memoria con Multitarea

Particiones Fijas

Multiples procesos de tamaño fijo

Particiones Fijas

Fragmentación interna

Particiones Variables

Multiples procesos de tamaño variable

Particiones Variables

Fragmentación externa y compactación.

Carga dinámica

Carga dinámica de partes del programa.

• Overlays
• Librerías de carga dinámica

Paginación

Acceso paginado

Acceso a memoria usando paginación.

Control de Acceso

Optimizaciones

• TLB
• Tablas multinivel
• Tabla invertida
• Múltiples tamaños de página

Acceso con TLB

Acceso a memoria usando paginación y TLB.

Tabla multinivel

Tabla de página multinivel.

Tabla invertida

Tabla de páginas invertida.

Segmentación

Proceso segmentado

Segmentando un proceso.

Acceso segmentado

Acceso a memoria segmentado.

Segmentación Paginada

Acceso a memoria con segmentación paginada.

Paginación bajo Demanda

Tabla de páginas con páginas no residentes.

Paginación bajo Demanda

Algunas consideraciones:

• Tamaño del conjunto residente
• Estrategia de Reemplazo (local o global)
• Algoritmo de reemplazo
• Páginas "sucias" o "limpias"
• Tasa de fallos de página

Reemplazo de páginas

Algoritmos de reemplazo:

• FIFO
• Óptimo
• LRU
• Del Reloj
• Segunda Oportunidad

Balanceo de Fallos

Balanceo de la tasa de fallos de página.

Otros funcionalidades

Hay otras funcionalidades necesarias

• Memoria compartida entre procesos
• Archivos mapeados en memoria