Procesos Sistemas Operativos

PLANIFICACION APROPIADA O NO APROPIADA

PLANIFICACION APROPIADA

Una vez que a un proceso le toca su turno de ejecución ya no se le puede ser suspendido, ya no se le puede arrebatar el CPU.

PLANIFICACION NO APROPIADA

Existe un reloj que lanza interrupciones periódicas en las cuales el planificador toma el control y decide si el mismo proceso seguirá ejecutándose o se le sedera el turno a otro proceso.

Nota: en otros textos las toman al contrario.

ALGORITMOS DE PLANIFICACION DE PROCESOS

Cuando más de un proceso es ejecutable desde el punto de vista lógico, el sistema operativo debe decidir cuál de ellos debe ejecutarse e3n primer término. La planificación es la porción del sistema operativo que decide y el algoritmo de planificación es el utilizado. Los principales “criterios” respecto de un algoritmo de planificación son: la equidad, la eficacia, el tiempo de respuesta, el tiempo de regreso, y el rendimiento.

CRITERIOS ORIENTADOS AL USUARIO

• Tiempo de retorno

Es el intervalo de tiempo desde que el proceso se ofrece hasta el momento que termina, es decir, la suma de los periodos de tiempo transcurridos esperando entraren la memoria, esperando en la cola de procesos listos, ejecutando en el procesador y efectuando alguna solicitud de E/S. en resumen, es el tiempo que tarda en ejecutarse el proceso.

• Tiempo de respuesta

Es el tiempo transcurrido desde la presentación de una solicitud hasta que se produce la primera respuesta. Este criterio es la cantidad de tiempo para comenzar a responder, pero no el tiempo necesario para mostrar la respuesta. Este tiempo es independiente del dispositivo de salida, mientras que el tiempo de retorno depende del dispositivo de salida.

CRITERIOS ORIENTADOS AL SISTEMA

• Tiempo de espera

Es la cantidad de tiempo que un proceso espera en la cola de procesos listos.

• Tiempo de retorno normalizado

Es la razón el entre el tiempo de retorno y el tiempo de servicio. Este valor indica el retardo relativo que ha experimentado un proceso. Este valor es más interesante que el tiempo de retardo, ya que es valor indispensable a la duración del proceso.

• Utilización del procesador

Es el porcentaje de tiempo que el procesador está ocupado.

• Productividad

Es una medida del número de procesos que se completan por unidad de tiempo.

FISTR-COME, FIRST SERVED(FCFS)

Este algoritmo también llamado FCFS (First-Come, First-served), es el algoritmo más sencillo de implementar. Con este esquema, el proceso que primero solicita el procesador es el primero al que se le asigna. Esta política se implementa muy fácilmente con una cola FIFO. Cuando un proceso entra en la cola de procesos listos su PCB se enlaza con el proceso que esta al final dela cola. Cuando el procesador esta libre se le asigna el proceso, se lo coloca al inicio de la cola de procesos listos, seleccionando el proceso más antiguo de la cola. Este algoritmo de planificación es no apreciativa, una vez que se ha asignado el procesador aun proceso, este lo conserva hasta que se desee liberarlo, ya sea por terminación o bien porque solicita un recurso de E/S. Este algoritmo no es especialmente problemático en los sistemas de tiempo compartido, donde es importante que cada usuario reciba una porción del procesador a intervalos regulares. El tiempo promedio de espera es bastante largo en este algoritmo. FCFS tiene un mejor rendimiento en cómputo global con procesos largos que con proseos cortos, ya que si por ejemplo de retorno normalizado para dicho proceso corto será considerablemente mayor que el del proceso largo. Otro problema que representa este algoritmo, es que tiene a favorecer a los proceso con carga de procesador frente a los procesos con carga de E/S, ya que cuando un procesos con carga de procesador se están ejecutando, todo los procesos con carga de E/S debe esperar (se han finalizado la correspondiente ráfaga de E/S) la siguiente ráfaga de procesador, mientras que los dispositivos de E/S estarán ociosos. Así pues, FCFS puede dar como un resultado un uso eficiente tanto del procesador como de los dispositivos de E/S.

Ejemplo:

En un cierto instante se tiene los siguientes, procesos, cuyo orden de llegada es el indicado:

INDICAR LOS VALORES DE:

• Tiempo de espera

• Tiempo de retorno de cada trabajo

• Tiempo de medio de espera y retorno

• Cuando la planificación se realiza mediante al algoritmo de FCFS

Solución 1: Algoritmo FCFS

Solución 2: Algoritmo FCFS con procesos ordenados por tiempo de servicio.

El tiempo promedio de espera bajo una política FCFS generalmente no es mínimo y puede variar sustancialmente si hay mucha diferencia entre las duraciones de ciclo de los procesos. En el segundo ejemplo, se presenta un efecto convoy donde los procesos esperan a que un proceso grande cortó. Un proceso corto saltará a la cabeza de la cola. La ejecución de un proceso consiste en ciclos de ejecución de la CPU y ciclos de espera por E/S. El algoritmo selecciona aquel proceso cuyo próximo ciclo de ejecución de CPU sea menor. El problema está en conocer dichos valores, pero podemos predecirlos usando la información de los ciclos anteriores ejecutadnos. Se puede comprobar que el algoritmo SJF es óptimo, ya que ofrece el mínimo tiempo de promedio de espera para un conjunto de procesos dado. La comprobación muestra que poniendo un proceso breve antes de un largo reduce el tiempo de espera del proceso corto más de lo que aumenta el tiempo de espera del proceso largo, por lo tanto se reduce el tiempo de espera promedio.

Ejemplo:

• En un cierto instante se tiene los siguientes procesos, cuyo orden de llegada es el indicado.

INDICAR LOS VALORES DE:

• Tiempo de espera

• Tiempo de retorno de cada trabajo

• Tiempo de medio de espera y retorno

• Cuando la planificación se realiza mediante al algoritmo de FCFS y SJF.

Solución 1: Algoritmo SJF

Solución 2: Algoritmo FCFS

El problema real de este algoritmo es conocer por lo menos estimular el tiempo de ejecución para cada proceso. Para procesos de lotes, el sistema puede solicitar al usuario que estime el valor de la ejecución de dicho proceso y de esta forma podérselo pasar al sistema operativo, sin embargo en la planificación a corto plazo esta política no se puede emplear ya que no se sabe a prioridad la duración de un proceso, a no ser que podamos predecir la duración de cada proceso mediante técnicas estadísticas.

SRT (SHORTEST REMAINING

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