UNIDAD 1 Flashcards
¿Qué es un programa?
Un conjunto de instrucciones que se ejecutan en una máquina física o virtual. Es estático y se almacena como un fichero binario en un soporte físico u óptico.
¿Qué es un proceso?
Es una instancia dinámica de un programa que está en ejecución. El proceso utiliza recursos del sistema como la memoria, la CPU y dispositivos de Entrada/Salida (E/S).
Cuál es la diferencia entre un programa y un proceso?
Un programa es estático y está almacenado en un disco como un archivo. Un proceso es la ejecución activa de un programa, y es dinámico porque usa recursos del sistema.
¿Qué es la memoria principal (RAM)?
La memoria donde se cargan temporalmente los programas que están en ejecución. Los programas deben estar en la RAM para ser ejecutados.
¿Qué es el contador de programa (PC)?
Es un registro en la CPU que almacena la dirección de la próxima instrucción a ejecutar en un proceso.
Qué función tiene la CPU en la ejecución de un proceso?
La CPU ejecuta las instrucciones del proceso almacenadas en la memoria, utilizando registros como el contador de programa (PC) y la Unidad Aritmético-Lógica (ALU).
¿Qué son los dispositivos de Entrada/Salida (E/S)?
Son dispositivos que permiten la interacción del proceso con el mundo exterior. Ejemplos de entrada incluyen el teclado, y ejemplos de salida incluyen la pantalla.
¿Qué es el PCB (Process Control Block)?
Es el Bloque de Control de Proceso, donde se almacena la información necesaria para gestionar un proceso, como su estado, los recursos asignados y los registros en uso.
¿Por qué es importante el PCB?
Porque permite al sistema operativo gestionar múltiples procesos, almacenando información clave de cada proceso para que pueda suspenderse y reanudarse.
¿Qué recursos necesita un proceso para ejecutarse?
Memoria principal (RAM), Procesador (CPU), y Dispositivos de Entrada/Salida (E/S).
¿Qué es la multitarea en un sistema operativo?
La multitarea es la capacidad del sistema operativo para ejecutar múltiples procesos de forma simultánea. Aunque solo un proceso está en ejecución en un instante de tiempo, el sistema alterna entre procesos rápidamente para dar la sensación de que todos se ejecutan a la vez.
¿Cómo logra el sistema operativo la multitarea?
El sistema operativo alterna la ejecución de procesos de forma cíclica, deteniendo un proceso temporalmente y pasando a otro. Esto se conoce como cambio de contexto, donde se guarda el estado del proceso actual para que pueda reanudarse más tarde en el mismo punto.
Qué es el cambio de contexto?
El cambio de contexto es el proceso mediante el cual el sistema operativo guarda el estado de un proceso en ejecución (incluyendo el contador de programa y los registros), para luego cargar otro proceso. Esto permite la alternancia rápida entre procesos en un sistema multitarea.
¿Qué es un sistema multiprocesador?
Un sistema multiprocesador es aquel que tiene varias CPU o procesadores, lo que permite ejecutar procesos en paralelo, mejorando el rendimiento del sistema.
¿Qué es el tiempo de ejecución en un sistema multitarea?
Es el tiempo en que un proceso está activo utilizando la CPU. En cada momento, solo un proceso está en ejecución, pero el sistema alterna rápidamente entre varios, de forma que el usuario percibe que todos los procesos se ejecutan al mismo tiempo.
¿Qué son los “tiempos muertos” de la CPU?
Son los momentos en los que la CPU está esperando, por ejemplo, la finalización de operaciones de entrada/salida. Estos tiempos muertos se pueden aprovechar para ejecutar otros procesos o realizar operaciones de mantenimiento en la CPU
¿Qué justifica el uso de sistemas multitarea en sistemas interactivos?
En sistemas interactivos, el usuario realiza varias tareas a la vez (como escribir texto y mover el ratón). Aunque la CPU está alternando entre procesos, la multitarea asegura que ninguna tarea se queda estancada, proporcionando una fluidez en la interacción.
¿Qué ventaja tiene un sistema multiprocesador sobre uno con una sola CPU?
En un sistema multiprocesador, los procesos se pueden ejecutar en paralelo en varias CPUs, lo que aumenta el rendimiento total del sistema y permite una multitarea más eficiente.
¿Qué sucede si un sistema multitarea tiene solo una CPU?
Con una sola CPU, el sistema operativo realiza la multitarea alternando rápidamente entre los procesos, pero nunca se ejecutan varios procesos al mismo tiempo. Sin embargo, la alternancia es lo suficientemente rápida como para que el usuario perciba que las tareas se ejecutan simultáneamente.
¿Qué es un sistema monoprocesador?
Es un sistema que tiene un único procesador (CPU) y solo puede ejecutar un proceso a la vez. Utiliza la multiprogramación para alternar rápidamente entre procesos y dar la sensación de multitarea.
¿Qué es un sistema multiprocesador?
Es un sistema que tiene varios procesadores (CPU), lo que permite ejecutar varios procesos de manera paralela, mejorando el rendimiento del sistema.
¿Qué es la concurrencia?
La concurrencia es la ejecución simultánea o solapada de varios procesos en un sistema durante un periodo de tiempo. Permite que varios procesos se ejecuten al mismo tiempo en un sistema multiprocesador o alternadamente en un monoprocesador.
¿Qué es la multiprogramación en un sistema monoprocesador?
Es la técnica que permite ejecutar varios procesos alternadamente en una única CPU. El sistema operativo realiza un cambio de contexto entre los procesos, aprovechando los tiempos muertos de la CPU.
¿Qué es el cambio de contexto?
Es el proceso mediante el cual el sistema operativo guarda el estado de un proceso en ejecución y carga el estado de otro proceso en la CPU. Esto permite alternar entre varios procesos en un sistema.
¿Qué son los sistemas fuertemente acoplados?
Son sistemas multiprocesadores en los que los procesadores comparten la misma memoria y los dispositivos de entrada/salida (E/S). Los procesadores están conectados por un bus de conexión común.
¿Qué son los sistemas débilmente acoplados?
Son sistemas multiprocesadores donde cada procesador tiene su propia memoria y su propio sistema de entrada/salida (E/S). Los procesadores se comunican entre sí a través de una red de comunicación.
¿Qué son los sistemas multiprocesadores simétricos (SMP)?
Son sistemas en los que todos los procesadores tienen igual acceso a la memoria compartida y los dispositivos de E/S. Cada procesador puede realizar cualquier tarea sin diferencias en su funcionamiento.
¿Qué son los sistemas multiprocesadores asimétricos (master-slave)?
Son sistemas en los que un procesador maestro controla y asigna tareas a los procesadores esclavos, que actúan bajo sus instrucciones. El maestro coordina todas las operaciones.
¿Cuál es la diferencia principal entre un sistema monoprocesador y uno multiprocesador?
Un monoprocesador tiene solo una CPU y alterna entre procesos usando multiprogramación. Un multiprocesador tiene varias CPUs que pueden ejecutar varios procesos en paralelo, mejorando el rendimiento.
¿Cómo se comunican los procesadores en un sistema débilmente acoplado?
Los procesadores se comunican a través de una red de comunicación, ya que no comparten la misma memoria ni los dispositivos de entrada/salida (E/S).
¿Qué ventaja ofrecen los sistemas multiprocesadores sobre los monoprocesadores?
Los sistemas multiprocesadores permiten la ejecución paralela de procesos, mejorando el rendimiento al distribuir la carga de trabajo entre varias CPUs. Los monoprocesadores solo pueden alternar entre procesos, lo que limita su capacidad.
¿Cuál es una de las principales ventajas de la programación concurrente?
Mejora el rendimiento del sistema al permitir la ejecución simultánea de varios procesos, aprovechando mejor el tiempo del procesador y mejorando el tiempo de respuesta.