Tema 3. Concurrencia entre procesos

SO Tema 3. Concurrencia entre procesos Índice  Procesamiento concurrente  El problema de la sección crítica  Problemas clásicos de comunicaci

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SO

Tema 3. Concurrencia entre procesos Índice 

Procesamiento concurrente



El problema de la sección crítica



Problemas clásicos de comunicación y sincronización



Mutex y variables de condición



Tuberías

EI/MT1014 Sistemas Operativos © Mª Asunción Castaño

1

Concurrencia entre procesos

II II

SO

Tema 3. Concurrencia entre procesos

II II

Resultados de aprendizaje 

Relacionar el concepto de proceso e hilo con el modelo de ejecución de la arquitectura y los problemas inherentes de planificación, comunicación y sincronización 







Describir y reconocer el problema de la sección crítica en la ejecución concurrente de procesos y de hilos Describir y reconocer procesos y entre hilos

el problema de la sincronización entre

Describir el funcionamiento del mutex como una posible solución al problema de la sección crítica Describir el funcionamiento del mutex y las variables de condición como una posible solución a problemas de sincronización

EI/MT1014 Sistemas Operativos © Mª Asunción Castaño

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Concurrencia entre procesos

SO

Tema 3. Concurrencia entre procesos

II II

Resultados de aprendizaje (cont.) 

Relacionar el concepto de proceso e hilo con el modelo de ejecución de la arquitectura y los problemas inherentes de planificación, comunicación y sincronización 







Analizar y desarrollar programas en los que se resuleve el problema de la sección crítica mediante mutex Analizar y desarrollar programas en los que se resuelve la necesidad de sincronización utilizando mutex y variables de condición Describir el funcionamiento de una tubería como una posible solución al problema de sincronización y comunicación entre procesos Desarrollar programas en los que se plantea la necesidad de sincronización y comunicación de procesos y proponer una solución utilizando tuberías

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Concurrencia entre procesos

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Tema 3. Concurrencia entre procesos Bibliografía 

J. Carretero et al. Sistemas Operativos: Una Visión Aplicada. McGraw-Hill. 2007. Capítulo 6



POSIX threads programming. https://computing.llnl.gov/tutorials/pthreads/#Joining



José Manuel Badía, M. A. Castaño, Miguel Chóver, Javier Llach, R. Mayo. Introducción Práctica al Sistema Operativo UNIX. Col.lecciò “Material docent”. Servicio de Publicaciones de la UJI. 1996. Apartado 16

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Concurrencia entre procesos

II II

Tema 3. Concurrencia entre procesos

SO

II II

Bibliografía por secciones 

Procesamiento concurrente



El problema de la sección crítica



Problemas clásicos de comunicación y sincronización



Mutex y variables de condición



Tuberías

EI/MT1014 Sistemas Operativos © Mª Asunción Castaño

Carretero

Badía et al. y Carretero

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Concurrencia entre procesos

SO

Tema 3. Concurrencia entre procesos Índice





Procesamiento concurrente



El problema de la sección crítica



Problemas clásicos de comunicación y sincronización



Mutex y variables de condición



Tuberías

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Concurrencia entre procesos

II II

SO

II II

Procesamiento concurrente 

Modelos de computadora en los que se puede dar: 



Multiprogramación en un único procesador  Procesamiento concurrente: base de los SOs multiprogramados P1

Ráfaga de CPU

P2

Ráfaga de E/S

Multiprocesador  Los procesos concurrentes no sólo pueden intercalar su ejecución sino también superponerla  Existe verdadera ejecución simultánea de procesos P1

Ráfaga de CPU 1

P2

Ráfaga de CPU 2 Ráfaga de E/S

P3 

Multicomputador (proceso distribuido)

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Concurrencia entre procesos

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Procesamiento concurrente 

Razones de la ejecución concurrente:     

Compartir recursos físicos Compartir recursos lógicos Acelerar los cálculos Modularidad Comodidad

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 Mejor aprovechamiento de recursos

 Facilitar programación

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Concurrencia entre procesos

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Procesamiento concurrente 

Tipos de procesos concurrentes: 

Procesos independientes no pueden afectar o ser afectados por la ejecución de otro proceso Procesos cooperantes que comparten datos pueden generar inconsistencia en esos datos

Buffer Compilador

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Buffer

Código leng. ensambldor

Ensamblador

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Código leng. máquina

Concurrencia entre procesos

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Procesamiento concurrente 

Interacción entre procesos:  Comparten y/o compiten por recursos  Ejecución sincronizada



Se necesita:  Mecanismos de sincronización y comunicación entre procesos  Ejecución ordenada para conseguir datos consistentes Buffer Compilador

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Código leng. ensambldor

Buffer Ensamblador

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Código leng. máquina

Concurrencia entre procesos

SO

II II

Condiciones de carrera 

Problemas de la concurrencia: Ejemplo #include #include #include #include #include



¿Funcionamiento correcto?  Condiciones de carrera

int x=0; void *fhilo1(void *arg) { int i, cont; for (i=0; i

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