Administración de Redes

Transcripción

1 Administración de Redes PROCESOS EN LINUX Profesor Carlos Figueira Departamento de Computación y T. I. USB

2 Grandes objetivos de un Sistema de Operación (SO) Intercalar ejecución de varios procesos para maximizar la utilización del CPU y proveer tiempo de respuesta razonable Asignar recursos a procesos Soportar comunicación entre procesos (IPC) y creación de procesos por parte de los usuarios

3 Procesos Las tareas y programas se ejecutan en un contexto llamado proceso Contexto: memoria, tablas en el kernel (archivos abiertos, sockets, PCB) Los procesos tienen un identificador PID Procesos se alternan en el uso del CPU ( más de 80 aquí!)

4 Ejemplo de ejecución de procesos

5 Creación de procesos Para ejecutar comandos y aplicaciones Para proporcionar servicios, por ejemplo, impresión, WWW, etc. Creados por otros procesos por clonación: copia casi exacta (excepto PID) Un proceso especial (init), con PID=1, es la raíz del árbol de procesos ( Adán!)

6 Atributos de procesos Identificador propio (PID) y de su padre (PPID) Dueño (User ID o UID) y UID efectivo (EUID): usado para control de acceso de recursos. EUID UID si aplicación tiene bit suid en 1 GID y EGID Terminal de control (puede ser nulo)

7 fork-exec PidHijo = fork(); /* se clona */ /* de aquí en adelante hay dos procesos */ if ( PidHijo!= 0) { printf( Soy el papa %d, mi hijo es %d, getpid(), PidHijo); wait(&status); /* espera que termine hijo */ } else { printf ( Soy el hijo %d, mi papa es %d, getpid(), getppid()); exit(0); /* termina con codigo 0 */ }

8 Ciclo de vida de procesos Creación Se alternan en el uso del CPU, E/S y otros recursos Termina (voluntariamente, error, etc.) retornando los recursos asignados (memoria, archivos, tablas en kernel) Algunos procesos no mueren (demonios o daemons): httpd, sshd,...

9 Modelo de estado de procesos

10 Modelo de colas de procesos

11 Diagrama temporal de ocupación de CPU

12 Modos de ejecución CPU El CPU tiene dos modos de ejecución: normal (usuario) y supervisor (kernel) Cuando un proceso en modo usuario hace llamada al sistema (Ej.: read) Ocurre un trap y pasa a modo supervisor El kernel ejecuta la primera parte del read, pone el proceso en la cola de espera Selecciona nuevo proceso, pasa control y regresa a modo normal

13 Cambio de contexto Cuando proceso sale del CPU, su estado se guarda para el siguiente turno de ejecución El estado incluye valor de los registros CPU, que son restituidos cuando el proceso vuelve al CPU Estado se guarda en la tabla de Process Control Block en el kernel (uno por proceso, indexado por PID)

14 Señales (signals) Solicitud de interrupción de procesos ( diferente a interrupción CPU!) Enviadas a un proceso Para comunicarle algo desde otro proceso (IPC primitivo) Para controlarlo desde el terminal (suspenderlo, terminarlo, etc.) (Desde el kernel) Cuando comete una infracción (ej.: acceso ilegal a memoria)

15 Señales (cont.) Pueden ser capturadas por procesos (se ejecuta un manejador de la señal) o ignorada (se ejecuta acción por defecto) Representada como entero (1-31) HUP (1), QUIT (3), KILL (9), BUS, SEGV (11), STOP, CONT, etc. KILL y STOP no pueden ser capturadas man 7 signal

16 Control de procesos ps: reporta estatus de procesos top: muestra procesos que más consumen recursos kill [signal] PID : envía señal a proceso Otros (shell): Ctrl-C, Ctrl-Z, bg, fg, jobs,...

17 Prioridad Linux asigna el CPU tomando en cuenta una prioridad A menor valor de prioridad de un proceso, mayor prioridad se tiene de obtener el CPU Asignada dinámicamente Por momentos puede ser negativa (ej: cuando ejecuta E/S)

18 Estado de procesos Runnable (R) Sleeping S: < 20 sec D: in disk wait Zombie (Z) Stopped (T)

19 ps -elf S UID PID PPID PRI SZ WCHAN TTY TIME CMD S ? 00:00:04 init S ? 00:00:00 keventd S ? 00:00:00 kapmd S pts/1 00:00:00 bash S schedu? 00:03:16 soffice.bin S schedu? 00:00:01 gaim R pts/4 00:00:00 ps

20 top PID USER PRI NI SIZE RSS SHARE ST %CPU %MEM TIME CPU COMMAND 2253 root M 6768 S :31 0 X 2560 figueira M S :55 0 soffice.bin 2377 figueira S :10 0 artsd 3365 figueira R :01 0 top 2401 figueira S :03 0 kdeinit