Операционные системы
УПРАВЛЕНИЕ АСИНХРОННЫМИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ - часть 3
1.Синхронизацию и кооперирование процессов.
2.Предотвращение взаимной блокировки процессов по ресурсам.
Задача синхронизации АПП в ОС решается методом взаимоисключения процессов при выполнении их на критических участках. Для взаимоисключения процессов на критических участках используется три средства:
1.Примитивы взаимоисключения.
2.Семафоры.
3.Мониторы.
Примитивы взаимоисключения используются для обработки критических участков программы и определяются совокупностью логической переменной I, представляющей общий ресурс и принимающей два значения: 0 - свободен, 1 - занят, и командой TS, TS,I,B01
(проверить и установить).
а) читает логическую переменную I;
б) проверяет ее значение;
в) устанавливает новое значение I.
Следует заметить, что операция проверки и установки блокирующей переменной должна быть неделимой. Поясним это. Пусть в результате проверки переменной процесс определил, что ресурс свободен, но сразу после этого, не успев установить переменную в 0, был прерван. За время его приостановки другой процесс занял ресурс, вошел в свою критическую секцию, но также был прерван, не завершив работы с разделяемым ресурсом. Когда управление было возвращено первому процессу, он, считая ресурс свободным, установил признак занятости и начал выполнять свою критическую секцию. Таким образом, был нарушен принцип взаимного исключения, что потенциально может привести к нежелаемым последствиям.
Ниже в примере 3 перед входом в критическую секцию процесс проверяет, свободен ли ресурс. Если он занят, то проверка циклически повторяется, если свободен, то значение переменной I устанавливается в 0, и процесс входит в критическую секцию. После того, как процесс выполнит все действия с разделяемым ресурсом D, значение переменной I снова устанавливается равным 0.
Пример 3.
A. B.
Do while (TS I,B’1’) Do while (TS I,B’1’)
END END
