Administración de procesos Procesos concurrentes Problemas clásicos de comunicación y sincronización Mecanismos de comunicación y sincronización Paso de mensajes Aspectos de implementación de los mecanismos de sincronización
Procesos concurrentes Plataformas: Multiprogramación en un único procesador. Multiprocesador. Multicomputador (procesamiento distribuido) Razones Compartir recursos físicos. Compartir recursos lógicos. Almacenar los cálculos Modularidad Comodidad Multiprogramación con un solo CPU Multiprogramación con dos CPU’s
Procesos concurrentes (2) Tipos de procesos concurrentes Independientes Se ejecuta sin requerir la ayuda o cooperación de otros procesos. Ejemplo: el shell o intérprete de mandatos. Cooperantes Están diseñados para trabajar conjuntamente en alguna actividad. Deben ser capaces de comunicarse entre ellos Ejemplo: el compilador (gcc: precompila, compila y enlaza).
Procesos concurrentes (3) Interacción entre procesos Los procesos comparten o compiten por el acceso a recursos físicos o lógicos. Por ejemplo dos procesos independientes pueden competir por el acceso a disco. El SO debe garantizar que todos los procesos accedan ordenadamente a los recursos. Los procesos se comunican y sincronizan. Se trata de alcanzar un objetivo común Por ejemplo al generar código ejecutable los procesos de compilación y ensamble deben comunicarse y sincronizarse.
Problemas clásicos de comunicación y sincronización La interacción entre procesos plantea una serie de situaciones clásicas de comunicación y sincronización: El problema de la sección crítica El problema del Productor-Consumidor El problema de los Lectores-Escritores Comunicación Cliente–Servidor
Problemas clásicos de comunicación y sincronización (2) El problema de la sección crítica Es el de mayor frecuencia cuando se ejecutan n procesos concurrentes. Cada uno tiene un fragmento de código: la sección crítica. Sólo uno de los procesos en cada instante puede ejecutar en la sección crítica Cuando un proceso está ejecutando en la sección crítica, ningún otro puede hacerlo. Ejemplos: Generación de un PID en un sistema mutiprocesador. Calcular la suma de los n primeros números naturales de forma paralela con dos hilos.
Problemas clásicos de comunicación y sincronización (3) Ejemplo 1: Generación de un PID en un sistema multiprocesador Si no existe sincronización se puede incurrir en el error de asignar el mismo PID a dos procesos distintos
Problemas clásicos de comunicación y sincronización (4) Ejemplo 2: Calcular la suma de los n primeros números naturales de forma paralela con dos hilos.
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