2. 3 Capa de procesamiento de datos. 2 2.3 Capa de procesamiento de datos. 2.4 Integración de sistemas heredados. Luis Reyes López Blanca Lilia Vázquez Sánchez Rita Nicte_ja Zains Vargas

Contenido Concepto de proceso. Procesos ligeros (hilos o threads). Llamadas al sistema para la gestión de hilos. Sistemas operativos: una visión aplicada 2 © J. Carretero, F. García, P. de Miguel, F. Pérez

Que es un proceso Un proceso es simplemente, un programa en ejecución que necesita recursos para realizar su tarea: tiempo de CPU, memoria, archivos y dispositivos de E/S. El SO es el responsable de: Crear y destruir los procesos. Parar y reanudar los procesos. Ofrecer mecanismos para que se comuniquen y sincronicen.

Procesos ligeros o threads Un proceso ligero es un programa en ejecución que comparte la imagen de memoria y otras informaciones con otros proceso ligeros. Informaciones por proceso ligero Contador de programa, Registros Pila Procesos ligeros hijos Estado (ejecutando, listo o bloqueado) Información que comparten en el proceso Espacio de memoria Variables globales Ficheros abiertos Procesos hijos Temporizadores Señales y semáforos Contabilidad

Threads Los threads de un mismo proceso comparten el mismo espacio de direcciones de memoria ( código, datos y pilas de los diferentes procesos ligeros). No existe protección entre los threads, cosa que si ocurre entre los procesos.

Estado del proceso ligero: En ejecución, listo para ejecutar y bloqueado. El estado de un proceso será la combinación de los estados de sus procesos ligeros. Los procesos ligeros permiten paralelizar una aplicación. Así, cuando un programa puede dividirse en procedimientos que se pueden ejecutar de forma independiente, el mecanismo de threads permite lanzar en ejecución simultanea todos ellos. La base de este paralelismo estriba en que, mientras un proceso ligero está bloqueado, otro puede ejecutar.

Estructura de un proceso en Windows NT

Estados del proceso ligero

Paralelización utilizando procesos ligeros

Diseño con procesos ligeros P. Ligero Paralelismo y variables compartidas Llamadas al sistema bloqueantes por proceso ligero Permite separación de tareas Permite división de tareas Aumenta la velocidad de ejecución del trabajo Programación concurrente Simplicidad versus exclusión en el acceso Imaginar otra llamada al mismo código Mutex Variables globales

Paralelismo Procesos ligeros: Permiten paralelismo y variables compartidas. Utilizan llamadas al sistema bloqueantes por proceso ligero. Proceso convencional con un solo proceso ligero: No hay paralelismo. Utiliza llamadas al sistema bloqueantes con perdidas de utilización. Proceso con un solo proceso ligero, pero llamadas bloqueante: Permite paralelismo. Utiliza llamadas al sistema no bloqueantes, lo que lleva a un diseño muy complejo y difícil de mantener. Varios procesos convencionales cooperando: No comparte variables, por lo que la comunicación de datos a través de ficheros puede consumir mucho tiempo. Mayor sobrecarga en la ejecución

Diseño de proceso ligeros Ventajas: Permite la separación de tareas. Cada tarea se puede encapsular en un proceso ligero independiente. Facilita la modularidad, al dividir trabajos complejos en tareas. Aumenta la velocidad de ejecución del trabajo aprovechando los tiempos de bloqueo. Permite la programación concurrente: Implica el acceso a los datos compartidos de forma correcta. Hay variables globales que comparten varios procesos ligeros. Aparición de accesos incorrectos a esas variables. Se emplean mecanismos de sincronización, como mutex para impedir colisiones. Para escribir código correcto hay que imaginar los códigos de otros procesos en ejecución y la cohexistencia entre ellos.

Diseño de servidores mediante threads Se presentan tres soluciones: Thread distribuidor que recibe las ordenes enviándolas a un thread trabajador (Crear y destruir threads trabajadores). Una variante es generar un conjunto de threads trabajadores que quedan libres cuando finalizan la tarea encomendada. Disponer de un conjunto de threads iguales, que trabajan cuando reciben una tarea a medida que llegan solicitudes en puerto. Segmentación o pipe-line. Cada trabajo se divide en una serie de fases, encargándose de cada una de ellas un thread especializado. Se pueden tratar tantas solicitudes como fases tenga la segmentación, estando cada thread en un estado del trabajo.

Procesos ligeros en el diseño de servidores Sistemas operativos: una visión aplicada 14 © J. Carretero, F. García, P. de Miguel, F. Pérez

Conclusión Los beneficios clave de los hilos se derivan de las implicaciones del rendimiento: se tarda menos tiempo en crear un nuevo hilo de un proceso que ya existe, en terminarlo, y en hacer un cambio de contexto entre hilos de un mismo proceso. Al someter a un mismo proceso a varios flujos de ejecución se mantiene una única copia en memoria del código, y no varias.

2.4 Integración de sistemas heredados. Sistema informático que ha quedado obsoleto o anticuado y que continúa siendo utilizado por el usuario.

La integración de sistemas heredados Se define como la reutilización de sistemas y aplicaciones existentes, que se logra mediante la integración con aplicaciones corporativas desarrolladas recientemente.

Objetivo de los Sistemas Heredados Evitar cualquier modificación en los sistemas heredados que pueda poner en peligro la entrega de servicios.

Lo habitual es que los sistemas heredados, los que ya suponen un problema para una empresa u organización por la dificultad para sustituirlos, no sean los mismos sistemas que originalmente se empezaron a utilizar en la empresa. Los sistemas heredados incorporan un gran número de actualizaciones hechas a lo largo de su vida útil. La funcionalidad que un sistema heredado ofrece a los procesos empresariales puede estar disponible a través de una tecnología más moderna

Factores que ocasionan cambios en las organizaciones Estado de la economía nacional e internacional Los mercados cambiantes Los cambios en las leyes Los cambios de administración o la reorganización estructural

Estos cambios generan o modifican los requerimientos del sistema de información, por lo que sufren cambios conforme cambian los negocios.

DESAFÌOS ASOCIADOS CON LOS SISTEMAS HEREDADOS Falta de interoperabilidad Interfaces de usuario incomodas y anticuadas Carencia del acceso en tiempo real a los datos operacionales Uso intensivo de recursos y esfuerzos para poner al día y extender los sistemas Disminución de los conocimientos técnicos

ALGUNAS RAZONES POR LAS QUE LAS EMPRESAS SE MODERNIZAN Proteger las inversiones existentes Mejorar rápidamente la eficiencia del servicio prestado

Seguridad Para proteger los datos y recursos de una organización, la plataforma Power de IBM incorpora características avanzadas de autenticación y cifrado, así como recursos de control de gastos y administración, se implementan políticas de seguridad a nivel de sistema y de usuario. Estas herramientas ayudan a las organizaciones a asegurar sus datos frente a amenazas de seguridad internas y externas, satisfacer o exceder el alcance de las regulaciones de seguridad y políticas de cumplimiento, y apoyar las auditorías de seguridad.

Escalabilidad Para adaptarse al crecimiento de un negocio, los sistemas deben ser escalables. Los sistemas heredados, como el mainframe, son reconocidos por su escalabilidad.

Los sistemas escalables pueden adaptarse para utilizar una cantidad adecuada de recursos de sistema, como: Memoria Procesadores Almacenamiento a fin de funcionar eficientemente y con independencia del tamaño o la complejidad de la red.

Soporte para la Integración de Aplicaciones Heredadas 3270 y 5250 PASSPORT Host Integration Objects (HIO) es una solución basada en tecnología de Microsoft para la integración de aplicaciones heredadas. Ofrece un método programático para integrar aplicaciones basadas en hosts IBM que utilicen protocolos 3270 o 5250 con otras aplicaciones ActiveX o .NET.

PASSPORT HIO : Solución de integración no intrusiva orientada a la velocidad y seguridad, que reutilizan valiosos procesos comerciales que han ido adaptándose y perfeccionándose a lo largo de muchos años. A diferencia de otras soluciones de screen-scraping, PASSPORT HIO elimina la necesidad de tener la emulación de terminal ejecutándose en la PC de un usuario final.

Conclusiones: Hoy en día, la mayoría de las organizaciones se encuentran adaptando sus procesos de negocios a los nuevos escenarios económicos y tecnológicos, para poder mantenerse competitivas, en ese sentido, la modernización e integración de sus Sistemas de Software son tareas indispensables para lograr ese objetivo.

 Debido a que la organizaciones solo se preocupan por el elevado costo y los cambios que ocasionara a la empresa pero no ven mas allá de los grandes beneficios que la renovación de tecnología y automatización de sistemas puede aportar hacia la organización.