¿Cuáles son algunos atributos comunes de PCB y cómo afectan el rendimiento del proceso?

1 ID de proceso y estado

Cada proceso tiene un identificador único (PID) que lo distingue de otros procesos. El PID se utiliza para acceder y manipular la PCB de un proceso, así como para enviar señales y mensajes. El estado de un proceso indica su estado actual, como listo, en ejecución, en espera o terminado. El sistema operativo actualiza el estado en función de los eventos y acciones que se producen durante la ejecución del proceso.

3 Memoria de proceso y recursos

La memoria de un proceso consiste en el código, los datos y los segmentos de pila que almacenan las instrucciones, variables y llamadas a funciones del proceso. La PCB contiene la información sobre el diseño de memoria y la asignación de un proceso, como los registros base y límite, las tablas de páginas y las tablas de segmentos. La PCB también realiza un seguimiento de los recursos que utiliza o solicita un proceso, como archivos, dispositivos, zócalos, semáforos y cerraduras. El sistema operativo es responsable de administrar la memoria y los recursos de los procesos, y garantizar que no interfieran ni entren en conflicto entre sí.

4 Contexto del proceso y registros

El contexto de un proceso es el conjunto de información que define el estado actual de la ejecución del proceso, como el contador de programa, el registro de instrucciones, el puntero de pila, los registros de propósito general y los indicadores. El contexto se almacena en la PCB cuando se cambia un proceso de la CPU y se restaura cuando se cambia un proceso. El cambio de contexto es una operación costosa que implica guardar y cargar los registros, actualizar las PCB y cambiar el modo de la CPU. La frecuencia y la duración del cambio de contexto afectan al rendimiento del proceso y a la utilización de la CPU.

5 Procesar padres e hijos

Un proceso puede crear uno o más procesos secundarios mediante llamadas al sistema como fork, exec o spawn. El proceso padre y los procesos secundarios comparten algunos atributos, como el PID, la prioridad, la memoria y los recursos, pero tienen sus propias copias del contexto y los registros. La PCB contiene la información sobre el padre y los hijos de un proceso, como el PID principal, la lista secundaria y el estado de salida. El sistema operativo maneja la relación y la comunicación entre los procesos padre y secundario, y determina su destino cuando uno de ellos termina o se bloquea.

6 Señales de proceso y manipuladores

Una señal es una notificación o una interrupción enviada a un proceso por el sistema operativo, otro proceso o el usuario. Una señal puede indicar un evento, un error, una solicitud o un comando, como terminación, suspensión, reanudación, alarma o muerte. La PCB contiene la información sobre las señales que un proceso puede recibir, enviar, bloquear o ignorar, así como los controladores que un proceso puede registrar para ejecutar cuando se entrega una señal. El sistema operativo entrega las señales a los procesos e invoca a los controladores, si los hay, de acuerdo con la disposición de la señal y el estado del proceso.