Conceptos Fundamentales de Gestión de Procesos: Bloqueo Mutuo, Zonas Críticas y Semáforos

Conceptos Clave en Gestión de Procesos

1. En el contexto de gestión de procesos en los sistemas operativos, ¿Qué entiende por bloqueo mutuo?

El bloqueo mutuo, conocido también como abrazo mortal o deadlock en programación, se refiere a la situación en la que dos o más tareas, como procesos o hilos, se detienen indefinidamente, esperando cada una por un recurso que la otra posee para poder continuar o finalizar su ejecución.

2. Suponga que tiene 3 procesos (P1, P2 y P3) y tres recursos (C1, C2 y C3). Muestre un ejemplo que pueda generar un bloqueo mutuo o abrazo mortal.

Ejemplo de bloqueo mutuo:

• P1 tiene C1, espera por C2.
• P2 tiene C2, espera por C3.
• P3 tiene C3, espera por C1.

En este escenario, ninguno de los procesos puede avanzar porque cada uno posee un recurso que el siguiente proceso necesita.

3. ¿A qué se refiere la carrera en gestión de procesos, cuáles son sus condiciones?

La gestión de procesos se refiere a la administración y coordinación de los procesos que se ejecutan en un sistema informático. Esto implica la asignación de recursos del sistema, como la CPU y la memoria, a los procesos de manera eficiente para maximizar el rendimiento del sistema.

Las condiciones asociadas con la gestión de procesos en sistemas operativos incluyen:

• Planificación de procesos: El sistema operativo debe ser capaz de decidir qué proceso se ejecuta en la CPU en un momento dado y cuánto tiempo se le asigna a cada proceso.
• Asignación de recursos: El sistema operativo debe asignar recursos como la memoria y los dispositivos de entrada/salida de manera equitativa entre los procesos para garantizar un rendimiento óptimo del sistema.
• Control de concurrencia: Se deben implementar mecanismos para garantizar que los procesos se ejecuten de manera segura y que los recursos compartidos no se corrompan debido a la concurrencia.
• Sincronización: Los sistemas operativos deben proporcionar mecanismos para sincronizar el acceso a recursos compartidos entre procesos para evitar condiciones de carrera y garantizar la coherencia de los datos.
• Comunicación entre procesos: Se deben proporcionar mecanismos para que los procesos se comuniquen entre sí, como la comunicación interprocesos (IPC), para facilitar la cooperación y la coordinación entre ellos.

4. ¿Qué es la zona crítica o región crítica?

Una zona crítica o región crítica es una sección del código donde se accede a un recurso compartido que no debe ser accedido por más de un proceso o hilo al mismo tiempo para evitar inconsistencias.

5. ¿Cuándo se usan semáforos binarios y cuándo semáforos generales?

Los semáforos binarios se utilizan cuando solo un proceso puede acceder a un recurso a la vez. Los semáforos generales o contadores permiten que un número limitado de procesos accedan a un recurso simultáneamente.