WS Parallele Prozesse. Prof. Hannelore Frank. Parallele Prozesse. PetriNetze. Synchronisation UNIX. Wettbewerb PC Krit.Abschnitt Spinlocks

Transkript

1 WS 2007

2 Überblick 1 2 Petri-Netze als Entwurfshilfsmittel 3 nebenläufiger 4 -Systemfunktionen

3 Literatur Eduard Glatz: Betriebssysteme. Grundlagen, Konzepte, Systemprogrammierung dpunkt.verlag, 2006, ISBN Andrew S. Tanenbaum: Moderne Betriebssysteme Prentive Hall, Pearson Sturium, 2002, ISBN Andrew S. Tanenbaum et.al.: Verteilte Systeme Prentice Hall, Pearson Studium, 2003, ISBN

4 Überblick 1 2 Petri-Netze als Entwurfshilfsmittel 3 nebenläufiger 4 -Systemfunktionen

5 Sichtweisen Sichtweisen systemnah vs. anwendungsnah vs. Threads Programmieren: drauf los vs. mit Methode

6 Sichtweisen Sichtweisen systemnah vs. anwendungsnah vs. Threads Programmieren: drauf los vs. mit Methode

7 Sichtweisen Sichtweisen systemnah vs. anwendungsnah vs. Threads Programmieren: drauf los vs. mit Methode

8 Nebenläufigkeit Nebenläufigkeit unabhängig Nutzung gemeinsamer Ressourcen expliziter Austausch von Informationen

9 Nebenläufigkeit Nebenläufigkeit unabhängig Nutzung gemeinsamer Ressourcen expliziter Austausch von Informationen

10 Nebenläufigkeit Nebenläufigkeit unabhängig Nutzung gemeinsamer Ressourcen expliziter Austausch von Informationen

11 Parallelisierung - Multitasking Multitasking Nutzung der Nebenläufigkeit von n bzw. Threads Zerlegung von Aufgabenstellung in nebenläufige Teile (Tasks) Methoden zur Vermeidung von Konflikten

12 Parallelisierung - Multitasking Multitasking Nutzung der Nebenläufigkeit von n bzw. Threads Zerlegung von Aufgabenstellung in nebenläufige Teile (Tasks) Methoden zur Vermeidung von Konflikten

13 Parallelisierung - Multitasking Multitasking Nutzung der Nebenläufigkeit von n bzw. Threads Zerlegung von Aufgabenstellung in nebenläufige Teile (Tasks) Methoden zur Vermeidung von Konflikten

14 Überblick 1 2 Petri-Netze als Entwurfshilfsmittel 3 nebenläufiger 4 -Systemfunktionen

15 Petri-Netze als Entwurfshilfsmittel

16 Überblick 1 2 Petri-Netze als Entwurfshilfsmittel 3 nebenläufiger 4 -Systemfunktionen

17 nebenläufiger miteinander kooperieren / um Ressourcen konkurrieren smechanismen Nichtdeterminismus

18 nebenläufiger sbedingungen und Warteoperationen (1) sbedingung (race condition) Abhängigkeit von relativer Bearbeitungsgeschwindigkeit wohldefinierte zeitliche Abfolge erzwingen Warteoperationen

19 nebenläufiger sbedingungen und Warteoperationen (2) aktives Warten busy waiting passives Warten blocking

20 nebenläufiger Producer Consumer Producer Consumer

21 nebenläufiger Kritischer Abschnitt kritischer Abschnitt gegenseitiger Ausschluss

22 nebenläufiger

23 nebenläufiger von n / Warteschlange Semaphore Mutex

24 nebenläufiger Modularisierungs- und smechanismus mehrere Funktionen zur Manipulation gemeinsamer Daten gegenseitiger Ausschluss Ereignisvariable event, condition wait, signal, broadcast

25 nebenläufiger austausch austausch message passing synchron rendezvous asynchron lokal im Netz

26 Nebenläufigkeit Dining Philosophers Verklemmung Ressourcenzuordnungs-Graph Vogel-Strauss-Algorithmus Verklemmungsvoraussetzungen vermeiden sichere Ressourcenvergabestrategien

27 Überblick 1 2 Petri-Netze als Entwurfshilfsmittel 3 nebenläufiger 4 -Systemfunktionen

28 -Systemfunktionen