ЛР 5 Семафор m ячеек

1. Обеспечение синхронизации процессов записи-чтения в структуру данных при использовании семафоров

Лабораторная работа № 5.
Дисциплина «Операционные системы»
© 2023. Шалагин Сергей Викторович, д.т.н.,
профессор каф. Компьютерных систем КНИТУ-КАИ

2. Синхронные параллельные процессы.

Процесспроизводитель
Процесспотребитель
Критич.
участок ППр
Критич.
участок ППт
Общий ресурс
(критический)
m ячеек
Структура данных,
стек или очередь
Процессы обращаются
к заданной ячейке
общего ресурса
Структура данных,
стек или очередь
+ к общему (критическому)
ресурсу в каждый момент
времени может обратиться
только один процесс
Как сделать?

3. Синхронные параллельные процессы.

Процесспроизводитель
Процесспотребитель
S -семафор, системная переменная;
Критич.
участок ППр
Критич.
участок ППт
Обращение к ней для
• закрытия, P(S)
• открытия, V(S)
• инициализации
Семафоры
• бинарные (двоичные)
• считающие.
S ВзИскл
S РазрЧт
Как сделать?
S РазрЗап

4. Синхронные параллельные процессы.

Процесспроизводитель
Процесспотребитель
Критич.
участок ППр
Критич.
участок ППт
P(SРазрЗап)
P(SВзИскл)
P(SРазрЧт)
P(SВзИскл)
КрУч
ППр
КрУч
ППт
V(SВзИскл)
V(SРазрЧт)
V(SВзИскл)
V(SРазрЗап)
Шаг 1. Начальная инициализация:
SВзИскл = 1
SРазрЧт = 0 SРазрЗап = m
Шаг 2. Варьирование S перед КрУ
Шаг 3. Вход в КрУ
Шаг 4. Выход из КрУ
Шаг 5. Варьирование S после КрУ
Шаг 6. Переход к шагу 2.
Моделирование с целью изучения! Каждый шаг 1-6 – инициируется вами

5. Синхронные параллельные процессы.

Процесспроизводитель
Процесспотребитель
Критич.
участок ППр
Критич.
участок ППт
P(SРазрЗап)
P(SВзИскл)
P(SРазрЧт)
P(SВзИскл)
КрУч
ППр
КрУч
ППт
V(SВзИскл)
V(SРазрЧт)
V(SВзИскл)
V(SРазрЗап)
Применение – организация вводавывода данных, подкачки/выгрузки
страниц между оперативной и
внешней память и т.п.
Задание:
1. Создать 3 файла, соответствующе
семафорам .
2. Написать 2 программы.
3. Показать работу программ для
разных вариантов выполнения
шагов 1 – 5 в двух программах.
4. Оформить отчет.
Моделирование с целью изучения! Каждый шаг 1-6 – инициируется вами

6. Вопросы ?