Sincronización de Procesos: Cuestionarios y Ejercicios Interactivos

Question 1

En un sistema concurrente, ¿cuál es el principal objetivo de la sincronización?

Accepted Answer

Evitar condiciones de carrera, asegurando que el acceso a los recursos compartidos se maneja de forma coordinada y ordenada.

Answer

Aumentar el rendimiento del procesamiento, mejorando la eficiencia de las operaciones concurrentes.

Answer

Reducir el consumo de memoria, optimizando la utilización de recursos en sistemas con memoria limitada.

Question 2

¿Cuál de las siguientes es una técnica de sincronización común utilizada para controlar el acceso a los recursos compartidos?

Accepted Answer

Semáforos, que son variables enteras que se utilizan para regular el acceso a los recursos y evitar condiciones de carrera.

Answer

Colecciones concurrentes, que son estructuras de datos diseñadas para ser accedidas de forma segura y simultánea por múltiples subprocesos, pero no son una técnica de sincronización fundamental.

Answer

Punteros inteligentes, que son mecanismos de gestión de memoria que no están diseñados para la sincronización de procesos concurrentes.

Answer

Almacenamiento persistente, que se utiliza para almacenar datos de forma permanente y no está directamente relacionado con la sincronización de procesos concurrentes.

Question 3

En un escenario de exclusión mutua, ¿qué ocurre cuando un hilo intenta entrar en una sección crítica mientras otro hilo ya está dentro?

Accepted Answer

El hilo que intenta entrar en la sección crítica espera hasta que el hilo actual salga de la sección crítica, asegurando que solo un hilo pueda acceder a la sección crítica a la vez.

Answer

Los dos hilos se ejecutan simultáneamente dentro de la sección crítica, lo que puede dar lugar a resultados impredecibles o incorrectos.

Answer

El hilo que intenta entrar en la sección crítica es cancelado, lo que puede provocar la terminación inesperada del programa.

Question 4

En un sistema multiproceso, ¿qué mecanismo se utiliza para sincronizar el acceso a los recursos compartidos entre múltiples procesos?

Accepted Answer

Bloqueos, que son mecanismos del sistema operativo que controlan el acceso a los recursos compartidos, evitando que varios procesos accedan simultáneamente a los mismos recursos y provocando condiciones de carrera.

Answer

Registros de eventos, que se utilizan para registrar eventos del sistema pero no están directamente relacionados con la sincronización de acceso a recursos.

Answer

Colas de mensajería, que se utilizan para la comunicación entre procesos pero no para la sincronización de acceso a recursos.

Question 5

¿Cuál es la principal ventaja de utilizar variables condición sobre semáforos en la sincronización de procesos concurrentes?

Accepted Answer

Permiten que múltiples hilos esperen en la misma condición, lo que proporciona una mayor flexibilidad y control en la sincronización de hilos que esperan eventos específicos.

Answer

Son más eficientes para la sincronización, ya que implican menos sobrecarga de sistema.

Answer

Se pueden utilizar para implementar exclusiones mutuas, mientras que los semáforos no.

Question 6

En un escenario de sincronización, ¿qué ocurre cuando un hilo llama al método `wait()` en un objeto de sincronización?

Accepted Answer

El hilo entra en un estado de espera y libera el bloqueo asociado con el objeto de sincronización, permitiendo que otros hilos adquieran el bloqueo y continúen la ejecución.

Answer

El hilo termina su ejecución, lo que puede provocar la terminación inesperada del programa.

Answer

El hilo adquiere el bloqueo asociado con el objeto de sincronización, lo que le permite acceder a los recursos protegidos.

Question 7

¿Cuál es el propósito principal de un monitor en la sincronización de procesos concurrentes?

Accepted Answer

Proporcionar sincronización y encapsular el estado compartido, definiendo un conjunto de métodos que permiten a los hilos acceder y modificar el estado compartido de forma segura y evitando condiciones de carrera.

Answer

Gestionar colas de mensajes, que es una función especializada no relacionada con la sincronización de procesos concurrentes.

Answer

Implementar exclusiones mutuas, que es una función específica que puede implementarse utilizando monitores pero no es el propósito principal de un monitor.

Question 8

En un sistema distribuido, ¿qué tipo de algoritmo se utiliza para garantizar la consistencia entre las réplicas de datos?

Accepted Answer

Algoritmo de consenso, que garantiza que todos los nodos de un sistema distribuido lleguen a un acuerdo sobre el estado de los datos replicados, asegurando la coherencia y la integridad de los datos.

Answer

Algoritmo de votación, que se utiliza para tomar decisiones en sistemas distribuidos, pero no está diseñado específicamente para garantizar la consistencia de las réplicas de datos.

Answer

Algoritmo de difusión, que se utiliza para propagar información a través de una red, pero no para garantizar la consistencia de las réplicas de datos.

Answer

Algoritmo de difusión de token, que se utiliza para coordinar el acceso a los recursos en redes de computadoras, pero no está relacionado con la consistencia de las réplicas de datos.

Question 9

Para evitar condiciones de carrera en sistemas concurrentes, ¿qué técnica de sincronización **NO** es comúnmente utilizada?

Accepted Answer

Herencia

Answer

Semáforos

Answer

Monitores

Answer

Bloqueos

Question 10

¿Qué tipo de sincronización proporciona un monitor?

Accepted Answer

Sincronización mutua

Answer

Sincronización de productores-consumidores

Answer

Sincronización por turnos

Answer

Sincronización por prioridades

Question 11

En un sistema operativo, ¿cuál de los siguientes componentes es responsable de **gestionar** la sincronización entre procesos?

Accepted Answer

Planificador

Answer

Interfaz de usuario

Answer

Sistema de archivos

Answer

Gestor de memoria

Question 12

Consideremos un escenario con dos hilos, A y B, donde A tiene mayor prioridad que B. ¿Qué ocurrirá si A entra en una sección crítica protegida por un semáforo y B intenta acceder a la misma sección crítica?

Accepted Answer

B esperará hasta que A libere el semáforo.

Answer

Ambos hilos se bloquearán indefinidamente.

Answer

El sistema operativo terminará el hilo A.

Answer

B accederá a la sección crítica antes que A.

Question 13

En un sistema multiproceso, ¿qué podría ocurrir si dos procesos intentaran acceder simultáneamente a un recurso compartido **sin** ninguna sincronización?

Accepted Answer

Podría producirse una condición de carrera, lo que podría provocar resultados inesperados.

Answer

El sistema operativo detectaría automáticamente la falta de sincronización.

Answer

Los procesos se bloquearían hasta que el recurso estuviera disponible.

Question 14

En un sistema operativo que implementa la planificación por turnos, ¿qué ocurre si un proceso en ejecución se bloquea mientras posee un recurso?

Accepted Answer

El recurso se libera y el planificador selecciona otro proceso para su ejecución.

Answer

El proceso bloqueado conservará el recurso hasta que se desbloquee.

Answer

El sistema operativo terminará el proceso bloqueado.

Question 15

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la sincronización de procesos es **correcta**?

Accepted Answer

Es esencial para garantizar la ejecución correcta y predecible de sistemas concurrentes.

Answer

Solo es necesaria en sistemas multiprocesador.

Answer

Siempre reduce el rendimiento del sistema.

Question 16

¿Qué ventaja ofrecen los monitores sobre los mutex en la sincronización de procesos concurrentes?

Accepted Answer

Permiten la comunicación y coordinación entre procesos.

Answer

Son más eficientes en términos de consumo de recursos.

Answer

Son más fáciles de implementar.

Answer

No ofrecen ventajas sobre los mutex.

Question 17

Una barrera es un mecanismo de sincronización utilizado para:

Accepted Answer

Sincronizar la ejecución de un grupo de procesos hasta que todos hayan llegado a un punto específico.

Answer

Controlar el acceso a un recurso limitado.

Answer

Evitar el acceso concurrente a una sección crítica.

Question 18

Una condición de carrera se produce cuando:

Accepted Answer

Múltiples procesos acceden y modifican simultáneamente un recurso compartido, lo que puede provocar resultados inesperados o no deseados.

Answer

Un proceso intenta acceder a un recurso que está bloqueado.

Answer

Dos procesos esperan indefinidamente por un recurso.

Question 19

La sincronización es esencial en sistemas concurrentes porque permite:

Accepted Answer

Garantizar la ejecución correcta y predecible de procesos concurrentes, evitando condiciones de carrera e interbloqueos.

Answer

Siempre introduce una sobrecarga en el rendimiento del sistema.

Answer

Solo es necesaria en sistemas con un solo procesador.

Question 20

¿Qué problema específico surge en sistemas concurrentes sin sincronización?

Accepted Answer

Condiciones de carrera

Answer

Pérdida de datos

Answer

Hambre de recursos

Answer

Interbloqueos

Question 21

¿Qué tipo de variable se emplea en una barrera para coordinar procesos?

Accepted Answer

Contador

Answer

Pila

Answer

Lista

Answer

Cola

Question 22

En un entorno multihilo, ¿cuál es la función principal de un mutex?

Accepted Answer

Garantizar el acceso exclusivo a un recurso compartido

Answer

Priorizar hilos

Answer

Sincronizar datos

Answer

Comunicar hilos

Question 23

Un hilo, definido como un proceso ligero en ejecución dentro de un proceso, requiere un tipo específico de sincronización. ¿Cuál es?

Accepted Answer

Sincronización intraproceso

Answer

Sincronización distribuida

Answer

Sincronización remota

Answer

Sincronización interproceso

Question 24

¿Qué concepto asegura que solo un proceso puede acceder a una sección crítica?

Accepted Answer

Exclusión mutua

Answer

Concurrencia

Answer

Paralelización

Answer

Interbloqueo

Question 25

¿Cuál es el propósito principal de un semáforo?

Accepted Answer

Controlar el acceso a recursos compartidos entre procesos concurrentes

Answer

Comunicar procesos

Answer

Almacenar datos temporalmente

Answer

Detectar errores de software

Question 26

¿Cuál de las siguientes es una técnica de sincronización sin bloqueo?

Accepted Answer

Intercambio atómico

Answer

Semáforo

Answer

Cola de espera

Answer

Exclusión mutua basada en bloqueo

Question 27

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la sincronización es correcta?

Accepted Answer

Es esencial para garantizar la ejecución correcta y predecible de procesos concurrentes

Answer

Solo es necesaria en sistemas con múltiples procesadores

Answer

Se puede implementar únicamente mediante hardware

Question 28

¿Qué es la sincronización en un contexto de programación?

Accepted Answer

El proceso de coordinar la ejecución de procesos concurrentes para garantizar su ejecución correcta y predecible.

Answer

Una técnica exclusiva para sistemas operativos multihilo

Answer

Un tipo de algoritmo de ordenación

Question 29

¿Qué tipo de recurso compartido puede generar condiciones de carrera?

Accepted Answer

Una variable global

Answer

Una variable local

Answer

Una constante

Answer

Un puntero

Question 30

¿Qué concepto garantiza que una sección crítica se ejecuta de manera atómica?

Accepted Answer

Exclusión mutua

Answer

Inanición

Answer

Interbloqueo

Answer

Equidad

Question 31

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe una característica del algoritmo de Peterson?

Accepted Answer

Utiliza solo variables compartidas para la sincronización.

Answer

Es apropiado para sistemas con un número arbitrario de hilos.

Answer

Es susceptible a interbloqueos.

Answer

Requiere un sistema operativo multihilo para su implementación.

Question 32

¿Qué problema puede surgir cuando varios hilos intentan acceder al mismo recurso compartido sin sincronización?

Accepted Answer

Carrera de datos

Answer

Interbloqueo

Answer

Error de segmentación

Answer

Inanición

Question 33

¿Qué es el interbloqueo?

Accepted Answer

Una situación en la que dos o más hilos esperan indefinidamente a que el otro libere un recurso que necesita.

Answer

Un problema que se detecta y resuelve fácilmente

Answer

Un fenómeno que solo ocurre en sistemas multiprocesador

Question 34

¿Qué algoritmo se utiliza para evitar interbloqueos en sistemas con un número finito de recursos?

Accepted Answer

Algoritmo del banquero

Answer

Algoritmo de lectores-escritores

Answer

Algoritmo de Peterson

Question 35

Un proceso que está esperando a que otro proceso termine una tarea crítica antes de continuar se encuentra en un estado de:

Accepted Answer

Bloqueo

Answer

Listo

Answer

Terminado

Answer

Ejecución

Question 36

Una condición de carrera ocurre cuando:

Accepted Answer

El resultado de un programa depende del orden impredecible de la ejecución de hilos.

Answer

Un hilo se bloquea indefinidamente esperando un recurso.

Answer

Un hilo intenta acceder a un recurso que no está disponible.

Question 37

¿Cuál de las siguientes NO es una técnica común de sincronización?

Accepted Answer

Interrupciones de hardware

Answer

Semáforos

Answer

Monitores

Answer

Variables de condición

Question 38

Un monitor es una estructura de datos que:

Accepted Answer

Proporciona acceso exclusivo a recursos compartidos.

Answer

Se utiliza para comunicar información entre procesos.

Answer

Permite a varios hilos acceder simultáneamente a un recurso.

Question 39

Una variable de condición se utiliza para:

Accepted Answer

Permitir que los hilos esperen un evento específico.

Answer

Comunicar información entre hilos.

Answer

Controlar el acceso a un recurso compartido.

Question 40

En un sistema con varios hilos, ¿cómo se puede garantizar que una operación en un recurso compartido se complete antes de que otro hilo acceda a él?

Accepted Answer

Utilizando un semáforo binario para controlar el acceso al recurso.

Answer

Ejecutando los hilos en un orden específico.

Answer

Utilizando un mecanismo de interrupciones.

Question 41

La solución a un problema de sincronización debe ser:

Accepted Answer

Correcta, libre de condiciones de carrera y eficiente.

Answer

Simple y fácil de implementar.

Answer

Compleja y difícil de entender.

Question 42

Una de las ventajas de los monitores sobre los semáforos es que:

Accepted Answer

Ofrecen una forma más estructurada de gestionar el acceso a recursos compartidos.

Answer

Son más fáciles de implementar.

Answer

Son más eficientes en términos de rendimiento.

Question 43

En un programa multihilo, ¿qué técnica se puede utilizar para asegurar que un hilo sólo puede acceder a un recurso compartido cuando otro hilo lo libera?

Accepted Answer

Exclusión mutua.

Answer

Sincronización por interrupciones.

Answer

Priorización de hilos.

Answer

Comunicación entre hilos.