Unidad 2 Parte 2 (2.2)

- SINCRONIZACIÓN DE PROCESOS

Un proceso es cooperativo si puede afectar o ser afectado por los otros procesos que se están ejecutando en el sistema.

•La cooperación entre procesos requiere: la ejecución concurrente de los mismos, mecanismos de comunicación y mecanismos de sincronización

Al haber procesos concurrentes se deben emplear mecanismos para asegurar la consistencia de los datos.

Como ejemplo, supongamos que tenemos 3 procesos concurrentes que quieren modificar un mismo archivo. Si los 3 acceden a este al mismo tiempo el archivo quedará con valores incorrectos. Para resolver problemas como este se ideó la sección crítica, que es el segmento de código que accede a los recursos. Sólo puede haber una sección crítica en ejecución por vez, así nos aseguramos que los datos quedan consistentes.

- LA SECCIÓN CRITICA 

El problema de la seción crítica consiste en diseñar un protocolo que los procesos puedan usar para cooperar de esta forma.

Cualquier solución al problema de la sección crítica deberá satisfacer los tres requisitos siguiente:

· Exclusión mutua.- Si el proceso Pi está ejecutándose en su sección crítica, los demás procesos no pueden estar ejecutando sus secciones críticas.

· Progreso.- Si ningún proceso está ejecutando su sección crítica, y algunos procesos desean entrar en sus correspondientes secciones críticas, sólo aquellos procesos que no estén ejecutando sus secciones restantes pueden participar en la decisión de cuál será el siguiente que entre en su sección crítica, y esta selección no se puede posponer indefinidamente.

- Concurrencia y paralelismo

• Hay concurrencia entre varios procesos cuando existen al mismo tiempo.

PROCESOS CONCURRENTES

• Hay paralelismo entre varios procesos cuando se ejecutan al mismo tiempo.

PROCESOS PARALELOS

• El paralelismo requiere un soporte físico: varios procesadores.

• La concurrencia es el caso general y el paralelismo un caso particular.

• La concurrencia (y el paralelismo) se refiere a la ejecución de código:

Hay procesos concurrentes y flujos concurrentes.

• Hablaremos en general de flujos concurrentes:

Pueden ser del mismo proceso o diferentes procesos.

Pueden correr en un único procesador o varios.

- PETERSON, DEKKER:
• El algoritmo de Peterson, también conocido como solución de Peterson, es un algoritmo de programación concurrente para exclusión mutua, que permite a dos o más procesos o hilos de ejecución compartir un recurso sin conflictos, utilizando sólo memoria compartida para la comunicación.
• Peterson desarrolló el primer algoritmo (1981) para dos procesos que fue una simplificación del algoritmo de Dekker para dos procesos. Posteriormente este algoritmo fue generalizado para N procesos.

- SEMÁFOROS Y MONITORES:

•Los semáforos ejercen un control sobre los procesos para saber quien accede a los recursos, para que dos o más procesos no accedan simultáneamente a estos. Estos Usan dos tipos de operaciones para saber el estado del programa (para saber si ya utilizo el recurso o está esperando a que otro proceso lo desocupe)

•Un monitor es, esencialmente, una colección de datos y de procedimientos para su manipulación junto con una secuencia de inicialización. Las variables de datos globales son generalmente privadas al monitor por lo que solo son accesibles a los procedimientos de este.