Sistemas Operativos

No. Porque tienden a separar al usuario del hardware, por lo que están ausentes las características más avanzadas de los SO como lo es memoria virtual.

Es la capacidad de que los programas puedan ser ejecutados a través de diferentes dispositivos de E/S. Esto se logra gracias a que el SO conoce qué dispositivo utilizará realmente un programa cuando solicita E/S.

Los canales debido a que estos sistemas trata de ejecutar la mayor cantidad de E/S posible.

Dependiendo del nivel de planificación de la CPU:

Si es de dos niveles: El OAN puede reducir el nivel de programación ya que es el que decide si colocar o no procesos en memoria, definiendo el número de procesos en la misma.

Si es de tres niveles: El ONI puede hacerlo, ya que intercambia un proceso de la memoria, sacándolo y volviéndolo a introducir más tarde, reduciendo la cantidad de procesos en la misma.(reduciendo el grado de multiprogramación).

Fragmentación Externa: se da cuando hay espacio disponible para cargar uno o más trabajos, pero esta no es contigua.

Fragmentación Interna: se da cuando la cantidad de memoria asignada a un programa es mayor a la que realmente necesita.

El mecanismo de interrupciones.

Si estamos hablando de superposición de E/S y CPU en una misma máquina, el spooling

Si estamos hablando de dos máquinas independientes, la operación off-line.

Las ventajas son que el código se puede escribir más rápido (con lenguajes de alto nivel), es más compacto y bastante fácil de entender, depurar y transportar.

Las desventajas son una reducción en la velocidad y un aumento en los requisitos de almacenamiento.

Implicaría que prácticamente no haya restricción en la cantidad de tiempo que los procesos utilizan la CPU, transformando este algoritmo en FCFS.

Solución por software ya que en un sistema sub-administrado el hardware es administrado por un SO diseñado para trabajar con un hardware más sencillo siendo este incapaz de detectar todos los recursos.

Es un error de procesamiento y ocurre cuando hay un desbordamiento en el acumulador que es el lugar donde se guarda el resultado de todas las operaciones. Este se encuentra en el vector de estado del procesador. Se produce por hardware.

Si conviene tener toda la información en línea debido a la necesidad de una rápida respuesta de lo contrario se emplearía demasiado tiempo trayendo los programas y datos a memoria.

-Clasifica dinámicamente los procesos según su comportamiento.

-Trata de forma diferencial los procesos.

-Privilegia y penaliza procesos.

Se favorece ciertos procesos dinámicamente respecto a otros según determinadas reglas de residencia que hacen que los mismos permanezcan o no en colas de alta prioridad o se trasladen a colas de menor prioridad según convenga. El OBN es el que selecciona los procesos de una subcola según la regla de residencia.

El loader, que pertenece al OAN, en tiempo de carga o pre-procesamiento.

Se puede concluir que los procesos están continuamente yendo a buscar páginas al disco. Para determinar si cambia o crece la localidad debemos observar el Ratio de repaginación, si este es alto implica que la localidad crece, si es bajo, que la localidad cambia.

Operación independiente: Operación Off-line, interposición de un dispositivo rápido con uno lento y la CPU.

Operación positiva: Operación en modo dual, cuyo objetivo es la protección del sistema. Se establece un bit de modo: 0 para modo Monitor y 1 para modo usuario.

OAN(Planificador a largo plazo): Se encarga de seleccionar procesos de la C.T.E (cola de trabajos en espera) y colocarlos en una cola de procesos activos (si la planificación es de dos niveles) o en una cola de procesos iniciados (si la planificación es de tres niveles).

ONI(Planificador a mediano plazo): Intercambia los procesos de la CPA(cola de procesos activos) sacándolos para introducirlos nuevamente en otro momento. La idea del ONI es armar una mezcla ideal para reducirle la tarea de selección al OBN.

OBN(Planificador a corto plazo): Se encarga conmutar la CPU entre los distintos programas que se encuentran en la cola de procesos activos.

Tabla de páginas: número de página + número de marco. Reside en memoria principal.

Tabla de Registros Asociativos: Numero de página + Marco asignado + bits de fijación, control, protección, remplazo, modificación. Contiene sólo algunas entradas de la tabla de página. Se encuentra en registros de la CPU. Memoria caché.

Tabla de páginas en disco: nombre del Proceso + número de página + Dirección en almacenamiento secundario + bits. Reside en memoria principal.

Monitor Residente: Programa residente en memoria que permite la secuencia automática de trabajos. Compuesto por:

intérprete de tarjetas de control, leía las tarjetas de control.

Loader, invocado por el intérprete, es el encargado de cargar los trabajos a memoria

drivers para las operaciones de E/S que ejecutan el intérprete y el loader.



Operación Off-Line: Interposición fuera de línea de un dispositivo rápido entre uno lento y la CPU. Permite hacer simultanea las operaciones de E/S y CPU en dos máquinas independientes.

Buffering: Es un método que funciona para hacer simultanea la E/S de un programa con su propio procesamiento.

Spooling: Surge con la llegada del disco y es un método que funciona para hacer simultanea la E/S de un programa con el procesamiento de otro.

Tiempo compartido ya que su objetivo es brindarles una rápida respuesta a las diferentes terminales.

bloque de control de un proceso, reside CPI (ONI) y CPL (OBN).

-Estado del proceso.

-Contador del programa.

-Registros de la CPU.

-Información de la planificación de la CPU.

-Información de administración de memoria.

-Información contable.

-Información del estado de la E/S.

Multiprogramación consiste en tener varios programas en memoria e ir conmutando la CPU entre los mismos.

Multiprocesamiento consiste en el uso simultáneo de dos o más procesadores para correr varios programas a la vez.

Clasificación → regla de residencia, sirve para clasificar los procesos y alojarlos en determinadas subcolas. Determina si un proceso se va o se queda en una subcola.

Penalización → regla de visita, controla el servicio de la CPU a cada una de las subcolas estableciendo el orden de visita.

Hace simultánea la E/S de un trabajo con el cálculo de otro trabajo.

Asignación enlazada: Se representa al archivo como una lista enlazada de bloques de disco, que pueden hallarse en cualquier parte del mismo. La entrada al directorio contiene un puntero al primer y al último bloque del archivo. Cada bloque contiene un puntero al siguiente bloque.

Ventajas: No se produce fragmentación externa

Desventajas: Crece la fragmentación interna.



Asignación Indexada: Cada archivo tiene su propio bloque índice. La i-ésima entrada del bloque índice apunta al i-ésimo bloque del archivo. El directorio contiene la dirección del bloque índice

Si el bloque de índices va creciendo se puede gestionar de tres maneras diferentes:

Esquema enlazado: Los primeros punteros hacen referencia a archivos de datos y el ultimo puntero hace referencia al siguiente bloque de índices.

Esquema multinivel: Un bloque de índices contiene punteros a los siguientes bloques de índices.

Esquema combinado: Usa una cierta cantidad de punteros para bloque de datos y el resto de lo

Política es el enunciado de los objetivos de una empresa con respecto a la operación satisfactoria de un SI.

Mecanismo es cómo lograr esos objetivos.

Pertenecen al SO.

Ejemplos:

-Política: Proteger la CPU.

-Mecanismo: Utilizar un Timer

-FCFS, Primero en llegar, primero en ser servido,
-SJF: Se escoge aquel proceso que tenga la ráfaga de CPU más corta.
-Prioridades: a cada proceso se le asocia un numero entero de prioridad.
-Round Robin: consiste en definir una unidad de tiempo pequeña, llamada quantum, la cual es asignada a cada proceso que está en estado listo.
-Colas multiples: son una solución a la problemática que se presenta cuando en los sistemas operativos coexisten procesos con diferentes necesidades, por ejemplo, procesos batch o procesos interactivos, entonces se establece una cola de listos para cada clase de procesos.
-Colas de múltiples niveles realimentadas: Igual que el anterior solo que los procesos si pueden pasar de una cola a otra y cada cola es Round Robin.

Ventajas páginas grandes:

-Menor tamaño de la tabla de páginas.

-Menos complejos los algoritmos de administración.

-Minimiza número de fallas de páginas.

-Mejora el tiempo de lectura.

Desventajas páginas grandes:

-Mayor fragmentación interna.

-La localidad no es precisa.

-Uso ineficiente de memoria.



En las páginas chicas ocurre lo contrario



Ventajas páginas chicas que son las :

-Menor fragmentación interna.

-La localidad es precisa.

-Uso eficiente de memoria.

Desventajas páginas chicas:

-Mayor tamaño de la tabla de páginas.

-Más complejos los algoritmos de administración.

-Aumenta el número de fallas de páginas.

-Menor tiempo de lectura.

Sistemas heterogéneos: Cada procesador tiene su propia cola y algoritmo de planificación.

Sistemas homogéneos: Los procesadores pueden compartir cargas por lo tanto cada procesador elige un proceso de una cola común de procesos listos. En este esquema existen 2 estrategias de planificación:

-Cada procesador se planifica a sí mismo.

-Un procesador como planificador para los demás, creando así una estructura amo-esclavo (multiprocesamiento asimétrico).

Cuando se ejecuta una llama al sistema, el hardware la trata como una interrupción (por eso se le llama interrupción especial). El control pasa a través del vector de interrupciones y el bit de modo pasa a modo monitor. Un parámetro indica que tipo de servicio requiere el programa de usuario y la información adicional necesaria para que la solicitud puede pasarse en registros o en memoria. El monitor ejecuta la solicitud y devuelve el control.

Se protege agregando un bit de protección a la tabla de páginas para definir si los marcos son de lectura o escritura.

Asignación Indexada: Cada archivo tiene su propio bloque índice. La i-ésima entrada del bloque índice apunta al i-ésimo bloque del archivo.El directorio contiene la dirección del bloque índice

Ventajas:

-No se produce fragmentación externa.

Desventajas:

-Perdida de espacio.

(bit de referencia, bit de modificación)

Categoría 0: (0,0) Ni usada ni modificada

Categoría 1: (0,1) No usada pero modificada

Categoría 2: (1,0) Usada pero no modificada

Categoría 3: (1,1) Usada y modificada

Las mejores páginas para cambiar son las que se encuentran en la categoría 0, mientras que las peores son las de la categoría 3

OBN(Planificador a corto plazo). El OBN selecciona, desde la CPA, uno de los procesos listos para ejecución y le asigna la CPU. Se encarga conmutar la CPU entre los distintos programas que se encuentran en la cola de procesos activos.

$FTN - Ejecutar el compilador FORTRAN

$ASM - Ejecutar el ensamblador

$RUN - Ejecutar el programa usuario

$JOB - Primera tarjeta de un trabajo

$END - Ultima tarjeta de un trabajo

-Acceso ordenado por el operador ( ):

Existe un ordenador humano entre el usuario y el sistema, con periodos fijos de tiempo de uso.

-Acceso local por lotes (SS):

Hay un operador que se encarga de la comunicación con el sistema. Los trabajos se ejecutan en secuencia de entrada.

-Acceso directo por lotes (MB):

Extiende el SO al usuario y elimina el operador. El usuario desde su lugar de trabajo puede solicitar la ejecución de su programa.

-Acceso interactivo por lotes (MA):

La ejecución del programa es por lotes, pero el pedido es interactivo.

-Acceso interactivo para programación (TC):

Pueden intercalarse ingreso de datos y ejecución de programas.

-Acceso a una red de procesamiento (PD):

Permite acceder a información de distintas computadoras.

El óptimo, dado un conjunto de referencias a página, analiza las futuras referencias y selecciona la página que no va a referenciarse por mucho tiempo. Difícil Implementación.

El óptimo y LRU, el óptimo analiza las futuras referencias y el LRU analiza las referencias pasadas.

Ambos son de Software, pues son módulos del SO.

JCB

-Número, nombre y clase de trabajo.

-Tiempo de inicio y finalización.

-Requerimiento de CPU.

-Necesidad de memoria.

-Consumo E/S.

-Recurso crítico.

-Tamaño del programa.

-Prioridad relativa.

Algoritmo FCFS

Algoritmo SSTF

En colas de múltiples niveles los procesos no pueden pasar de una sub-cola a otra, mientras que en las con realimentación si, ya que en estas se establecen ciertas reglas de residencia

a) Se refiere a CPU y canales.

b) Errores de procesamiento, errores de direccionamiento, E/S por canal 1 y 2, cambio de modo usuario a modo monitor y viceversa.

Homogénea respecto a sus funciones , ya que cada demanda desde una terminal requiere prácticamente la misma cantidad de servicios y el mismo conjunto de recursos.

Cuando es definido por el SO ya sea su accesibilidad como su representación física en el sistema. Spooling – Memoria Virtual

El compilador y el combinador son programas de trabajo independiente porque ocurren una sola vez y porque para ejecutarse deben atravesar las etapas de ser: demandado, seleccionado y activado. No necesariamente necesitan estar siempre en memoria principal.

El resto es una función del SO porque se necesitan todo el tiempo para el correcto funcionamiento del sistema haciendo que residan siempre en memoria principal.

CPU debido a la naturaleza de los procesos que se ejecutan en estos sistemas. Generalmente son procesos limitados por CPU con un grado bajo de operaciones de E/S.

Hay un número mínimo de marcos que pueden asignarse. Si se reduce el número de marcos asignados a cada proceso, aumenta la tasa de fallas de página, haciendo más lenta la ejecución de los procesos.

Asignación equitativa: dividir m marcos entre n procesos otorgando una parte igual a cada uno: m/n marcos.

Asignación proporcional: los diversos procesos necesitarán cantidades distintas de memoria. Asignamos la memoria disponible a cada proceso de acuerdo con el tamaño de éste.

También se resuelve mediante estrategias para seleccionar un hueco de memoria libre de un conjunto de huecos disponibles.



Primer ajuste: Asigna el primer hueco que tenga tamaño suficiente, la búsqueda puede comenzar en el inicio o a partir de donde terminó la búsqueda anterior

Mejor ajuste: Asigna el hueco más pequeño que tenga el tamaño suficiente. Se debe recorrer toda la lista a menos que esta se mantenga ordenada por tamaño

Peor ajuste: Asigna el hueco más grande. Se debe recorrer toda la lista a

Asignación contigua: Se asigna bloques contiguos a un archivo. Surge el problema de fragmentación externa y no se puede determinar cuánto espacio se necesita para un archivo, si asignamos poco espacio al archivo no tiene posibilidades de extenderse.

Asignación enlazada: un archivo es una lista enlazada de bloques de disco que pueden hallarse en cualquier parte del mismo. Es de acceso secuencial y poca fiabilidad si falla alguno de los punteros. Sin fragmentación externa porque puede usarse cualquier bloque sin importa que sean contiguos.

Asignación indexada: cada archivo tiene su propio bloque de índices, el cual es un arreglo de direcciones de bloques en disco. De acceso directo y sin fragmentación externa.

Aparece la independencia de periféricos que es la capacidad de ejecutar programas con distintos dispositivos gracias a que el SO puede determinar los dispositivos que realmente de usa para una E/S.

a- Módulo de software que se encarga de preparar e implementar las acciones necesarias para arrancar el SO. Reside en memoria principal

b- Código binario. contiene operador y operando.

Residen procesos ya sea BATCH o INTERACTIVOS que están en la cola de procesos activos que el OBN.

Las direcciones lógicas son aquellas creadas y utilizadas por los procesos.

Las direcciones físicas son las verdaderas direcciones en las cuales residen los programas en memoria física.

Las direcciones lógicas se transforman en físicas por medio del SO.

a) 10ut (la tabla de regasoc. ya está en memoria)

b) 20ut (2 accesos a memoria, una para la tabla de páginas y otra para la página)

c) 10030 (1 acceso a la tabla de páginas, 1 a la tabla de disco, 1 acceso a disco y 1 a la página)

Asignación enlazada y asignación indexada.

Dentro del tiempo de preprocesamiento, el usuario reclama la atención del sistema en el Tiempo de demanda (reader), luego pasa al Tiempo de Selección (Scheduler) y finalmente al Tiempo de Asignación (activador).

Un proceso es una entidad activa atravesando el sistema que compite por recursos. Es la unidad de trabajo de un sistema.

Un canal es una unidad inteligente del sistema que se encarga de efectuar las operaciones de E/S.

Saber esto le sirve al SO para tomar la decisión de asignarles más marcos al programa o no. Si la vecindad crece significa que hay que asignarle más marcos al programa, si la vecindad cambia, no necesariamente debemos asignarle más marcos.

Se asigna la impresora y cinta magnética de forma estática. Se crea el PCB que es un elemento que describe el estado y las características de un proceso. Se asigna memoria virtual de forma estática y se carga el proceso en la misma.

La memoria puede asignarse de forma estática (T. de Preprocesamiento):

Serie simple – Tiempo de compilación, compilación absoluta

Multiprogramación básica – Tiempo de activación, compilación relativa.

O puede asignarse de forma dinámica ( tiempo de procesamiento):

Multiprogramación Avanzada.

Tiempo Compartido.

Cuando finaliza un proceso y se liberan recursos

Cuando ingresa un nuevo trabajo a la CTE

Aquel que se puede asignar y desasignar a un proceso sin alterar la lógica estructural del proceso. EJEMPLO: CPU y canales

Los registros físicos, ya que son definidos por la naturaleza de los dispositivos de E/S.

No, no se permite…. Suponiendo que pregunta si puede haber compilación absoluta la respuesta es no ya que los sistemas de tiempo compartido se caracterizan por la asignación dinámica de recursos, es decir, cuentan con compilación relativa.

La 1ra vez lo recibirá de la cola de mayor prioridad (izquierda) debido a la regla de visita.



La 2da vez dependiendo de si superó el quantum de tiempo recibirá la CPU desde la subcola 2, si no superó el quantum de tiempo pasará ultimo a la misma cola por lo cual la recibirá desde donde estaba, debido a la regla de residencia.

Entiende que la localidad cambia, ya que al ser reemplazo local no puedo “robarle” marcos a otros procesos por lo cual debería utilizar los marcos que posee asignados sin poder aumentar su localidad.

Serie Simple: 

SO rudimentario

Automatización de trabajos -> Monitor Residente: Programa residente en memoria que permite la secuencia automática de trabajos.



Operación offline: 

Independencia de dispositivos: la capacidad que permite a los programas ser ejecutados a través de diferentes dispositivos de E/S. Esto se logra gracias a que el sistema operativo conoce qué dispositivo utilizará realmente un programa cuando solicita E/S.



Buffering: 

Buffer: Espacio de memoria reservado para el almacenamiento temporal de información. Cada dispositivo E/S tiene su buffer.

Interrupciones: mecanismo utilizado para permitir la coordinación entre distintas unidades del sistema y para responder a condiciones específicas que se presentan en el procesador.



Spooling: 

Multiprogramación: capacidad de ejecutar varios procesos que residen en memoria principal en forma concurrente.

DMA.

Job Pool: permite al SO seleccionar cuál será el siguiente trabajo por ejecutar, para así

Multiprogramación avanzada (batch), ya que solo se requiere someter lotes y obtener salidas. Es propicio para estas cargas de trabajo donde se pretende maximizar el uso del hardware.

Pasa por el OAN, este lo selecciona en primera medida con respecto a la utilización de recursos (CPU, canales, memoria, tiempo límite de inicio y finalización, recurso crítico, etc.), pasa a la CTI, donde el ONI cuando vea que la mezcla es apta, le calcula las unidades de servicio y lo mete en la CTL donde el dispatcher lo tomara. Lo más importante en este ejercicio es que en cada ciclo que trabaja el ONI este le calcula el avance del programa, y dependiendo si está atrasado o adelantado, le modifica la prioridad relativa.

El SO es mayor que el hardware. Es cuando un hard es administrado por un SO preparado para controlar un hard más complejo.

El OAN es un evento único en la vida de un programa, El ONI se ejecuta por periodos y el OBN es invocado cada vez que la CPU queda inactiva para que seleccione un proceso.

Se puede implementar en cualquier algoritmo. Siempre en compilación relativa, particiones asignables.

La CPU porque los procesos típicos del TC son grandes consumidores de CPU. Procesos interactivos.

Definición: la hiperpaginación es un fenómeno que se presenta cuando un proceso tarda más tiempo paginando que ejecutando instrucciones.

Causa Y Detección:

Para explicarlo, supongamos que un proceso se encuentra ejecutándose, e ingresa en una nueva etapa donde necesita más marcos. Comenzará a generar fallas de páginas, expropiando marcos de los procesos de menor prioridad. Estos procesos de menor prioridad también generarán fallas y realizarán una operación análoga a la anterior con los procesos menos importantes. Como para tomar páginas que se encuentran en memoria virtual hay que reclamar la atención del dispositivo de paginación, todos los procesos esperarán en la cola del dispositivo, generando una disminución de la multiprogramación. El SO detecta esto, y agrega un proceso más. Este proceso comenzará realizando fallas de página, empeorando la situación. Este es el comienzo de la hiperpaginación y desploma el rendimiento del sistema.

Reduciendo el nivel de multiprogramación.

Utilizando algoritmo de remplazo local haciendo que un proceso no pueda sacarle marcos a otro proceso.

Estableciendo un límite superior e inferior para la tasa de fallas de páginas deseada.

Modelo de área activa.

Prepaginación.

- Concurrencia de Procesamiento. Multiprogramación

- Simultaneidad de Procesamiento. Multiprocesamiento

Utilización de la CPU

Productividad

Tiempo de retorno

Tiempo de respuesta

Tiempo de espera

Solo un proceso puede estar en ejecución (con el recurso CPU asignado), mientras que puede haber varios listos (esperando a que se le asigne CPU) o en espera (esperando a que ocurra algún suceso, como la conclusión de una E/S). La ejecución concurrente con un único procesador es solo aparente. Ocurre cuando un proceso padre crea procesos hijos, y todos estos comparten el recurso CPU, pero siempre de manera conmutativa, de a uno a la vez.

El TAT es el mismo porque al haber un solo programa en ejecución tiene todos los recursos disponibles.

Es un programa perteneciente al SO por su necesidad ya que es el módulo encargado de la selección de los programas de la CTE a través de algún algoritmo y sin este no habría proceso de selección de los programas. Además, es un programa residente que siempre se encuentra cargado en memoria principal (pertenece al SO).

Tiempo Compartido

La regla de residencia está definida por las “N”.

Un proceso puede recibir la CPU N veces, luego pasa a la cola de menor prioridad. Logra clasificar los programas, dejando los cortos en la primera cola y los largos en las últimas.



Multiprogramación avanzada

La regla de residencia queda definida por el Q máximo en donde Si el proceso solicita una operación de E/S antes de ese tiempo máximo (Q), queda en esa subcola. Si, por el contrario, el proceso utiliza totalmente el tiempo máximo sin solicitar una operación de E/S, es pasado a la siguiente subcola. Se beneficia a los procesos cuyo recurso crítico sean los canales.

Consiste en recibir un mensaje proveniente de una terminal, transferir dicho mensaje a un programa que lo procesa, realizar algunas referencias a bases de datos en línea para preparar la información para responder al mensaje y direccionar la respuesta hacia la terminal.

El usuario envía desde una terminal un mensaje, el cual es transferido a un programa que lo procesa, realiza algunas referencias a bases de datos en línea para preparar la información para responder al mensaje y direcciona la respuesta hacia la terminal.

Depende del propio dispositivo y del SO en el cual corra.

Hay recursos que siempre se asignan de forma estatista (t.de pre-proseamiento) y otros que se asignan de forma dinámica (t. procesamiento) o estática dependiendo del SO.

En un sistema de MB con paginación (sin memoria virtual), un programa debe estar completo en memoria para poder ser ejecutado, por lo que el Loader carga en memoria TODAS las páginas que componen el programa. Este problema se soluciona con la virtualización de la memoria.

Sistema de archivos, responsable de organizar los sectores de un dispositivo de almacenamiento en archivos y directorios y mantener el registro de qué sectores han o no sido utilizados.

Con el compilador la relación es 1 a N, es decir, aparece la idea de macroinstrucción, donde a partir de la sentencia de un leng. De alto nivel se genera varias instrucciones en leng. Maquina.

En cambio, el ensamblador la relación es de 1 a 1. Una sentencia en leng ensamblador corresponder con una instrucción en leng. Maquina.

CPU y canales.

A la asignación estática de los recursos que se realiza en tiempo de pre-procesamiento (fuera de línea).

El combinador en tiempo de combinación o pre-procesamiento. Recibiendo un programa objeto generado por el compilador y devolviendo como salida un programa ejecutable.

Para llevar un control de varias solicitudes de E/S al mismo tiempo, y para guardar el código de espera del usuario que realizo la solicitud de E/S.

La consecuencia seria que no se podría tener operaciones de E/S simultaneas, porque cuando interrumpen, el SO no sabe a qué dispositivo corresponde la interrupción. Implicaría que la CPU deba esperar siempre a que termine la E/S.

La regla de visita sirve para determinar con qué orden recibirán la CPU los procesos estando en una subcola.

Un ejemplo podría ser que los procesos listos de la subcola 1 tendrán prioridad sobre los procesos listos de la subcola 2 a la hora de recibir CPU. Otra, quizás más arbitraria, podría ser que se atenderán primero 5 procesos listos de la subcola 1 y luego se le dará la posibilidad de recibir CPU a 1 de la subcola 2.

Utilizar siempre paginas distintas en su ejecución.

Independencia de dispositivos. Es la capacidad que permite a los programas ser ejecutados a través de diferentes dispositivos de E/S. Esto se logra gracias a que el sistema operativo conoce qué dispositivo utilizará realmente un programa cuando solicita E/S.

Sirve para proteger al sistema de los usuarios errantes y a estos de ellos mismos.

El hardware necesita un bit de referencia para identificar el modo de operación. Este puede ser el modo monitor (0) o el modo usuario (1).

Modo Dual: Impide que un programa en ejecución modifique datos o códigos de otros.

Serie Simple: Al existir un solo programa, este no podría dañar otros.

Tiempo Real: Porque estos sistemas tienen que ser muy rápidos y , cambiar de modo sería costoso a nivel tiempo.

Además, estos sistemas son Event Driven y responden a eventos ya sea a través de sensores u otros dispositivos y no es un usuario (que puede ser errante) quien interactúa con estos ellos.

Estado de Trabajo: Estado donde corren los procesos de usuarios. Solo pueden ejecutarse instrucciones no privilegiadas.

Estado de Control: Corren los procesos del SO. Se realizan instrucciones de trabajo y privilegiadas.

El hardware provee un bit de modo para saber en qué estado se está ejecutando el sistema.

Si, para no tener que actualizar la tabla de páginas.

para no tener que actualizar la tabla de páginas.

Utiliza protección por hardware a través de unos registros base y limite, con ellos permite la relocalización dinámica durante la ejecución.

El registro base contiene el valor de la menor dirección física.

El registro limite contiene el intervalo de direcciones lógicas.

Cada dirección de un proceso debe ser menor que el registro límite para luego relocalizarlo dinámicamente sumando el valor del registro base e enviándolo a memoria.

Si la dirección es mayor que el registro limite entonces se genera un error de direccionamiento.

La memoria es el recurso crítico, porque en estos sistemas los programas deben cargarse completamente haciendo que el mismo sea un recurso limitado y deba contar con un buen mecanismo de administración.

Se activa periódicamente cada cierta cantidad de tiempo para mejorar la mezcla ideal de procesos, intercambiando procesos y reduciendo el grado de multiprogramación. También se puede activar como consecuencia de un evento externo como pude ser la sobrecarga de cierto recurso.

Raid 0: Conjunto dividido

Utiliza diferentes discos como si fuera un gran disco. Los datos se distribuyen equitativamente sin información de paridad que produzca redundancia.

Raid 1: Conjunto Espejo
Crea una copia exacta (o espejo) de un conjunto de datos en dos o más discos

Se le da el control al proceso que tenga la ráfaga de cpu más corta. Si dos procesos tienen la misma longitud entonces se utiliza la planificación FCFS para romper el empate.

La siguiente ráfaga de cpu se predice como un promedio exponencial de las longitudes medias de las ráfagas de cpu anteriores.

En los sistemas homogéneos los procesadores pueden compartir cargas por lo tanto cada uno elige un proceso de una cola común de procesos listos.

Existen dos estrategias de planificación:

Cada procesador se planifica a sí mismo.

Hay un procesador como planificador de los demás, creando así una estructura de amo-esclavo (multiprocesamiento asimétrico).

Se protege utilizando dos registros, uno base y otro limite, que establecen las direcciones de memoria a las cuales pueden hacer referencia un proceso.
La protección es por hardware.

Cuando un proceso genera una dirección, esta se compara con los registros y si esta fuera del rango permitido se genera una trampa por error de direccionamiento.

Se ejecuta en tiempo de compilación dentro del tiempo de pre-procesamiento porque traduce un programa fuente no ejecutable en un programa objeto ejecutable previo a la ejecución del programa.

T- latencia: tiempo el cual el disco da media vuelta.

T- de posicionamiento: tiempo el cual el cabezal se posiciona en la pista que se quiere atender.

T- de transferencia: tiempo el cual la información es transferida a memoria.

Es el intento de evitar el alto nivel de paginación inicial que sufre un proceso y consiste en traer a memoria al mismo tiempo todas las páginas que se necesitan.

Evita muchas interrupciones por falla de página haciendo más rápida la atención del proceso.

Porque hasta ese momento no existía ningún mecanismo que fuera capaz de superponer las operaciones de CPU y E/s. Esta se efectuaba bajo el control de la CPU lo que no permitía la simultaneidad y recién se pudo cuando aparecieron los canales DMA.

Event-Driven: mecanismo que implica seleccionar programas a procesar en función de eventos externos. Sistemas de tiempo real.

Process-driven: mecanismo que implica selecciona programas a procesar en función de sus características para la optimización del uso del equipo. Sistemas batch.

En el ONI o en el OBN en estado de ejecución, espera o listo.

Abrir(open): es la primera acción que se realiza cuando se quiere interactuar con un archivo. Consiste en traerlo a memoria para poder modificarlo.

Cerrar(Close): es la última acción que se realiza cuando se quiere interactuar con un archivo. Consiste en devolverlo al almacenamiento secundario con las modificaciones que se realizaron en momento de ejecución.

Sub-administracion es cuando el hardware se lo administra con un SO que fue concebido para trabajar con un hardware más sencillo.

Sobre-administracion: es cuando el hard es administrado por un SO que fue concebido para trabajar con un hard más complejo.

El Spooling, es una técnica que consiste en interponer un dispositivo rápido entre un lento y la CPU. Surge con la aparición de los discos. Permite solapar E/S de un trabajo con el procesamiento de otro trabajo.

El Buffering es un método que funciona para hacer simultanea la E/S de un programa con su propio procesamiento.

Implica:

Resolver conflictos de demanda

Asignar recursos (ya sea físicos o abstractos)

Proteger estos recursos

Funciones

Minimizar el N° de respuestas tardías

Maximizar la utilización del hardware

Minimizar el Flow-Time promedio

Nos proporciona un medio para proteger al SO de los usuarios errantes, y a estos de ellos mismos. El hardware necesita un bit de referencia para identificar el modo de operación. Este puede ser el modo monitor (0) o el modo usuario (1).

El SO amplia la capacidad original del hardware permitiendo realizar operaciones adicionales. Un ejemplo seria la multiplicación de un número m por n (Por software) que puede realizarse como la suma de n veces m (por hardware).

Estado de Control Virtual: SO de producción

Estado de Trabajo Virtual: Programa de aplicación.

La vecindad es el conjunto de páginas de un proceso que se utilizan conjuntamente.

La C.P.T o conjunto de páginas de trabajo es el área activa, es decir, el conjunto de marcos de memoria que el sistema le puede dar a un proceso para almacenar la vecindad.

Se justificaría tener un nuevo módulo administrador de recursos si los trabajos no usan los recursos de manera eficiente teniendo en cuenta los objetivos, presentando mezclas no deseadas en la CPL.

Utilizar colas cíclicas realimentadas, en donde se utiliza como política “el más corto primero”, es decir, se da prioridad a la aplicación que en el menor tiempo solicite una operación de E/S.

Son aquellas páginas que no pueden ser seleccionadas como víctimas para su reemplazo. Se asocia un bit de fijación a cada marco. Un marco fijado no puede ser reemplazado.

procesos del SO

páginas de usuario en espera de finalización de E/S,

página de usuario recién incorporada y todavía no utilizada, etc.

Con el alto ratio de paginación se puede concluir que los procesos están continuamente yendo a buscar páginas al disco.

Con el alto ratio de Repaginación podemos decir que la localidad crece, porque el programa depende del número de páginas que el sistema le permite cargar (CPT) entonces para solucionarlo se le asignara más marcos, tal vez a expensas de otro proceso de menor prioridad o mal comportamiento.

Se divide la memoria en particiones de tamaño fijo. Cada una puede contener exactamente un proceso. Así, el nivel de multiprogramación está limitado por el número de particiones.

El SO conserva una tabla que indica que partes de memoria están en uso y cuáles no. Cuando llega un proceso, se busca un hueco en memoria suficiente para éste, si el hueco es demasiado grande entonces se divide en dos, una para el proceso y la otra vuelve al conjunto de huecos, y si es adyacente a otro, se fusionan formando uno mayor. Estas funciones son llevadas a cabo por el OAN.

Estrategias de asignación:

Primer ajuste: Asigna el primer hueco que tenga tamaño suficiente, la búsqueda puede comenzar en el inicio o a partir de donde terminó la búsqueda anterior.

Mejor ajuste: Asigna el hueco más pequeño que tenga el tamaño suficiente. Se debe recorrer toda la lista a menos que esta se mantenga ordenada por tamaño.

Peor ajuste: Asigna el hueco más grande. Se debe recorrer toda la lista si no esta ord.

Del Comman.com q es residente en memoria.

En la primera pasada reconoce los símbolos guardando sus valores en una tabla de símbolos, no generando código objeto completo; en la segunda pasada ya con el valor de los símbolos genera para cada instrucción su correspondiente código objeto completo.

Es un algoritmo que divide la memoria en particiones de tamaño fijo, las cuales pueden contener exactamente un proceso.

El nivel de multiprogramación está limitado por el número de particiones.

Staging: Es una técnica que define clases de recursos, se tiene una cola en cada clase donde se ubican los recursos pertenecientes a esa clase. Un programa para tornarse activo debe pasar por cada cola capturando los recursos que necesita.

Aging: Es una técnica que va aumentando la prioridad de un proceso a medida que pasa el tiempo para evitar que éste quede postergado por tiempo indefinido.

Interrupción: mecanismo utilizado para lograr la coordinación necesaria ante diferentes unidades de un sistema (CANALES Y CPU) y para responder a condiciones específicas que se presentan en el procesador (ERRORES). Cuando se produce una interrupción el procesador es forzado a reconocer un evento en el sistema.

Poseen adm. rígida de la memoria con particiones fijas o redefinidas por el operador.

Memoria dividida en particiones en el momento de la instalación

Compilación absoluta: los compiladores y ensambladores traducían los programas para ser ejecutados en una determinada partición.

Definían múltiples máq. independientes (1 en c/partición) q eran atendidas independiente/, compartiendo periféricos y uso de la cpu; las colas de trabajo eran creadas para cada partición y las funciones de ordenamiento tmb se corrían de forma independiente en cada partición.

Encontrar la ubicación en disco de la página deseada.

Buscar un marco libre:

Si hay un marco libre, utilizarlo.

De lo contrario, utilizar un algoritmo de reemplazo de página con el fin de seleccionar un marco víctima.

Escribir la página víctima en disco; ajustar las tablas de marcos y páginas.

Leer la página deseada en el nuevo marco libre; modificar las tablas de páginas y marcos.

Reanudar el proceso de usuario.

a-Privilegiada: si un proceso pudiera modificar ese valor podría retener indefinidamente el uso de la CPU.

b-No Privilegiada: si ejecuto una interrupción por cada grabación en memoria el rendimiento de la CPU caería notablemente.

c-Privilegiada: un programa podría cambiar a estado de control y ejecutar instrucciones privilegiadas

d-No privilegiada: no hay razón para que el SO monitoree el uso del reloj por parte de los procesos

e-privilegiada: Es el sistema quien se encarga de los dispositivos.

f- privilegiada: Al bit de modo lo maneja el sistema, aunque en algunos casos se permite a los usuarios cambiar a modo usuario, nunca a modo monitor