Sistemas Operativos: Threads

Tamanho: px
Começar a partir da página:

Download "Sistemas Operativos: Threads"

Transcrição

1 Sistemas Operativos: Threads Pedro F. Souto March 22, 2011

2 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Libpthreads Problemas da Programação com Threads Leitura Adicional

3 Processos em Unix Em Unix e SOs dele derivados, como Linux, um processo dispõe essencialmente dum computador virtual: a maioria dos recursos usados por um processo é reservado para seu uso exclusivo; cada processo usa a sua própria memória, a qual, por omissão, não é partilhada com outros processos. Um processo pode ser visto como: Uma máquina virtual para execução de programas em vez de Um programa em execução

4 Comunicação entre Processos em Unix A comunicação entre processos em Unix não é fácil: o processo pai pode passar alguma informação antes de criar o processo filho, mas depois... o processo filho só pode retornar informação (e muito limitada) ao processo pai quando termina; sincronização entre processos só entre o pai e os seus filhos. Suporte de memória partilhada entre processos pelo SO: + facilita a cooperação entre processos; não é muito conveniente de usar; é relativamente ineficiente, já que requer a intervenção do SO para sincronização.

5 Threads Threads abstraiem a execução duma sequência de instruções. Grosso modo, enquanto que um processo corresponde à execução dum programa, um thread corresponde à execução duma função. Em SOs mais recentes, um processo pode incluir mais do que um thread. Text Text Data Data

6 Processador de Texto Multithreaded A ideia é usar um thread por tarefa. Four score and seven nation, or any nation lives that this nation who struggled here here to the unfinished they gave the last full years ago, our fathers so conceived and so might live. It is have consecrated it, far work which they who measure of devotion, brought forth upon this dedicated, can long altogether fitting and above our poor power fought here have thus that we here highly continent a new nation: endure. We are met on proper that we should to add or detract. The far so nobly advanced. resolve that these dead conceived in liberty, a great battlefield of do this. world will little note, It is rather for us to be shall not have died in and dedicated to the that war. But, in a larger sense, nor long remember, here dedicated to the vain that this nation, proposition that all We have come to we cannot dedicate, we what we say here, but great task remaining under God, shall have men are created equal. dedicate a portion of cannot consecrate we it can never forget before us, that from a new birth of freedom Now we are engaged that field as a final cannot hallow this what they did here. these honored dead we and that government of in a great civil war resting place for those ground. The brave It is for us the living, take increased devotion the people by the testing whether that who here gave their men, living and dead, rather, to be dedicated to that cause for which people, for the people Keyboard Kernel Disk 1. Um thread para interagir com o utilizador (teclado e rato); 2. Um thread para formatar o texto (em background); 3. Um thread para guardar o ficheiro periodicamente no disco.

7 Partilha de recursos com Threads Threads dum mesmo processo podem partilhar a maior parte dos recursos, com excepção da stack e do estado do processador: Thread 2 Thread 1 Thread 3 Process Thread 1's stack Thread 3's stack Kernel

8 Estado dum Thread Tal como um processo, um thread pode estar num de 3 estados: running 1 ready 2 3 waiting A informação específica a manter por cada thread é relativamente reduzida: o seu estado (pode estar bloqueado à espera dum evento); o estado do processador (incluindo o SP e PC); a stack. 4

9 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Libpthreads Problemas da Programação com Threads Leitura Adicional

10 Uso de Threads Threads dum mesmo processo podem partilhar muitos recursos, incluindo o espaço de endereçamento: são particularmente apropriados para aplicações consistindo em actividades concorrentes. P.ex. servidor da Web: Recebe e processa pedidos de páginas da Web. As páginas da Web são ficheiros guardados em disco. Mantém as páginas acedidas mais recentemente em memória, cache. Se a página pedida não estiver na cache, o servidor tem que ir ao disco.

11 Servidor da Web com um Único Thread while( TRUE ) { get_next_request(&buf); lookup_page_in_cache(buf, &page); if( page == NULL ) read_page_from_disk(buf, &page); send_page(page); } Se a página pedida não estiver na cache, o servidor tem que ir ao disco, bloqueando. Enquanto a página não fôr trazida para memória, o servidor não pode processar outros pedidos. O número de pedidos que este servidor pode processar por unidade de tempo é muito baixo.

12 Servidor da Web com E/S Sem Bloqueio Alguns SOs suportam chamadas ao sistema de E/S que não bloqueiam o processo que as invoca. Posteriormente: o processo pode interrogar o kernel sobre a conclusão da operação (non-blocking I/O); alternativamente, o kernel pode notificar o processo da conclusão da operação (asynchronous I/O). Se a página pedida não estiver na cache, o servidor pode executar uma operação de E/S sem-bloqueio/assíncrona. Depois, pode receber e processar a mensagem seguinte. O servidor tem que manter informação sobre o estado de processamento de cada pedido pendente. Este tipo de solução diz-se event driven, ou baseada numa finite-state machine.

13 Servidor da Web com Múltiplos Threads Um thread, o dispatcher, recebe os pedidos e passa-os a outros threads, os worker. Cada worker thread processa um pedido de cada vez: pode usar operações de E/S que bloqueiem. Web server process Dispatcher thread Worker thread User space Web page cache Kernel Kernel space Network connection

14 Servidor da Web com Múltiplos Threads Código do dispatcher thread: while( TRUE ) { get_next_request(&buf); handoff_work(buf); } Código dos worker threads: while( TRUE ) { wait_for_work(&buf); lookup_page_in_cache(buf, &page); if( page == NULL ) read_page_from_disk(buf, &page); send_page(page); }

15 Servidor da Web: Comparação Modêlo Paralelismo Programação Thread único Não Fácil. Event-driven Sim Trabalhosa. Multi-threaded Sim Nem sempre fácil.

16 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Libpthreads Problemas da Programação com Threads Leitura Adicional

17 Implementação de threads Threads podem ser implementados: 1. directamente pelo SO (kernel-level threads); 2. por código que executa em user-level, i.e. acima do SO, (user-level threads).

18 Kernel-level Threads O kernel suporta processos com múltiplos threads: os threads são as entidades que disputam o CPU. O SO mantém uma tabela de threads com a informação específica a cada thread. O PCB dum processo aponta para a sua tabela de threads. Todas as operações de gestão de threads, p.ex. criar um thread, requerem a execução de chamadas ao sistema.

19 User-level Threads O kernel não sabe da existência dos threads: são implementados inteiramente por uma biblioteca em user-space; podem ser implementados num SO que não suporta threads.

20 Implementação de User-level Threads A biblioteca de threads oferece funções que permitem: criar/terminar threads; sincronizar entre threads; ceder o CPU a outros threads (yield); A biblioteca executa a comutação entre threads e mantém uma tabela de threads. Funções que encapsulam chamadas ao sistema que podem bloquear têm que ser alteradas: para evitar que todos os threads bloqueiem. Algumas dificuldades: como executar chamadas ao sistema sem bloquear? e page-faults? como evitar que um thread monopolize o CPU?

21 User-level vs. Kernel-level Threads + O SO não precisa suportar threads. + Evita a intervenção do kernel em muitas operações, p.ex. criação/terminação de threads e comutação de threads. Page-fault por um thread bloqueia os restantes threads do processo. Incapazes de explorar paralelismo em arquitecturas multiprocessador.

22 Implementação Híbrida A ideia é multiplexar user-level threads sobre kernel-level threads Multiple user threads on a kernel thread User space Kernel Kernel thread Kernel space O kernel não está a par dos user-level threads. A biblioteca de user-level threads atribui estes aos kernel-level threads.

23 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Libpthreads Problemas da Programação com Threads Leitura Adicional

24 libpthread (pthreads) Biblioteca de threads especificada em POSIX: A sua utilização promove portabilidade do código. Esta biblioteca pode ser implementada usando: kernel-level threads, p.ex. a biblioteca distribuída com Linux; user-level threads, p.ex. algumas bibliotecas disponíveis para Linux; usando ambos tipos de threads, p.ex. a biblioteca distribuída com Solaris.

25 Funções básicas de gestão de threads int pthread_create(pthread_t *id,...) cria um thread que executa a função especificada no seu argumento: Function invocation vs thread creation fun() fun() fun() pthread_create() void pthread_exit(void *value_ptr) termina o thread; int pthread_join(pthread_t thread, void **value_ptr) espera que o thread especificado no argumento thread termine.

26 Execução de Programas Multithreaded Num programa multithreaded um thread é criado quando: O programa inicia: main() é executado pelo thread principal. Quando da invocação de pthread_create(): todos os outros threads. Um thread termina se, p.ex.: retorna da função inicial que executou (argumento de pthread_create() ou main()); executa pthread_exit(). Um programa multithreaded termina se, p.ex.: O thread principal terminar (ver acima); Qualquer thread invocar a chamada ao sistema _exit().

27 pthread_create() int pthread_create(pthread_t *id, const pthread_att_t attr, void *(*start_fn)(void *), void *arg) onde: *id será inicializado com a identidade do thread criado; *attr é uma estrutura de dados que configura o modo de funcionamento: pode ser inicializada com valores por omissão usando: int pthread_attr_init(pthread_attr_t *attr) *start_fn uma função com o seguinte protótipo: void *thr_fun(void *) que é a primeira função executada pelo thread a criar. *arg é a estrutura de dados a passar à função thr_fun().

28 pthread_create(): exemplo #include <pthread.h> void *fun(void *arg) { /* Actually the ar- */... /* gument is not used */ }... pthread_attr_t attr; pthread_t tid;... pthread_attr_init(&attr); /* Initialize attr * default values * pthread_create(&tid, &attr, fun, NULL);... No caso geral, o último argumento de pthread_create() é o endereço duma estrutura de dados contendo os argumentos da função fun().

29 void *fun(void *arg) Permite definir praticamente qualquer função. Para evitar avisos (warnings) do gcc o mais fácil é definir um tipo de apontador para uma função. #include <pthread.h> typedef void *(thr_fun_t)(void *arg); int *fun(int *arg) {... }... pthread_attr_t attr; pthread_t tid; int thr_arg;... pthread_attr_init(&attr); /* Initialize attr */ pthread_create(&tid, &attr, (thr_fun_t *) fun, (void *)&thr_arg);...

30 Múltiplos Threads Normalmente applicações multithreaded usam mais do que 2 threads É necessário alocar variáveis diferentes para cada thread. #include <pthread.h> #define T 3 /* number of threads */ typedef void *(thr_fun_t)(void *arg);... pthread_attr_t attr[t]; pthread_t tid[t]; int thr_arg[t];... for( i = 0; i < T; i++ ) { pthread_attr_init(&attr); /* Initialize attr */ pthread_create(&(tid[i]), &(attr[i]), (thr_fun_t *) fun, (void *)&(thr_arg[i])); }...

31 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Libpthreads Problemas da Programação com Threads Leitura Adicional

32 variáveis globais: Thread 1 Thread 2 Programação com Múltiplos Threads Código escrito para processos com um único thread raramente funciona correctamente com múltiplos threads: Time Access (errno set) Open (errno overwritten) Errno inspected funções não reentrantes; concorrência (race conditions). Esta observação aplica-se também a código das bibliotecas, incluindo a C standard library : Com gcc, deve usar-se a opção -D_REENTRANT

33 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Libpthreads Problemas da Programação com Threads Leitura Adicional

34 Leitura Adicional Secção 2.2 de Modern Operating Systems, 2nd Ed. Secções 3.5 e de José Alves Marques e outros, Sistemas Operativos, FCA - Editora Informática, 2009 Outra documentação (transparências e enunciados dos TPs):

Sistemas Operativos: Threads

Sistemas Operativos: Threads Sistemas Operativos: Threads Pedro F. Souto (pfs@fe.up.pt) March 8, 2012 Sumário Conceito de Thread Uso de threads Implementação de Threads Escalonamento de Threads Leitura Adicional Processos em Unix

Leia mais

Sistemas Operacionais I

Sistemas Operacionais I UFRJ IM - DCC Sistemas Operacionais I Unidade II - Threads 24/04/2014 Prof. Valeria M. Bastos 1 ORGANIZAÇÃO DA UNIDADE Threads Processos Threads Conceituação Descrição e Imagem de uma Thread Tipos de thread

Leia mais

É a associação de mais de um fluxo de execução em um único processo.

É a associação de mais de um fluxo de execução em um único processo. Profa. Rita Rodorigo Threads Um processo é uma abstração que reúne uma série de atributos como espaço de endereçamento descritores de arquivos abertos, quotas, etc. Um processo possui ainda uma área de

Leia mais

Sistemas Operacionais: Threads

Sistemas Operacionais: Threads Sistemas Operacionais: Threads Threads Única linha de execução x múltiplas linhas de execução Benefícios Tempo de resposta Compartilhamento de recursos Economia de recursos Desempenho em arquiteturas multiprocessadas

Leia mais

Programação com Posix Threads

Programação com Posix Threads 9 Programação com Posix Threads Revisão: Data: 11-03-2016 Cap. 9 1/6 Programação multi-threaded com Pthreads 9.1. O que é uma thread? Um processo represente a execução pelo sistema operativo dum programa.

Leia mais

PROCESSOS. Prof. Maicon A. Sartin mapsartin@gmail.com

PROCESSOS. Prof. Maicon A. Sartin mapsartin@gmail.com PROCESSOS Prof. Maicon A. Sartin mapsartin@gmail.com Cenários em Sistemas Multitarefas Um usuário pode executar diversas atividades simultâneas Música Editoração de texto Navegar na Internet Servidor pode

Leia mais

Máquinas virtuais. Máquina virtual de um processo. Máquinas virtuais (3) Máquina virtual de sistema. Máquinas virtuais (1) VMware para Windows e Linux

Máquinas virtuais. Máquina virtual de um processo. Máquinas virtuais (3) Máquina virtual de sistema. Máquinas virtuais (1) VMware para Windows e Linux System API Máquinas virtuais System ISA (Instruction Set Architecture) Aplicações Chamadas ao sistema Sistema de Operação Hardware User ISA (Instruction Set Architecture) Uma máquina virtual executa software

Leia mais

OO Engenharia Eletrônica

OO Engenharia Eletrônica OO Engenharia Eletrônica - Programação em C/C++ Slides 18: Introdução à Multithreading. Introdução à Multithreading: execução concorrente de tarefas. Exemplos usando a biblioteca pthread que é de acordo

Leia mais

Módulo 4: Processos. Conceito de Processo. Escalonamento de processos Operações sobre processos Processos cooperantes Comunicação entre processos

Módulo 4: Processos. Conceito de Processo. Escalonamento de processos Operações sobre processos Processos cooperantes Comunicação entre processos Módulo 4: Processos Conceito de Processo Escalonamento de processos Operações sobre processos Processos cooperantes Comunicação entre processos 4.1 Conceito de Processo Um Sistema Operacional executa uma

Leia mais

Programação Sistemas

Programação Sistemas Programação Sistemas Fios de Execução Programação de Sistemas Threads : 1/28 Porquê o paralelismo? (1) 1. Crescentes necessidades de computação têm sido satisfeitas com aumento do número de transístores

Leia mais

Sistemas Operativos: Introdução. February 22, 2011

Sistemas Operativos: Introdução. February 22, 2011 Sistemas Operativos: Introdução February 22, 2011 Sumário Introdução aos Sistemas Operativos Organização de Computadores Sistema Operativo Abstracções Oferecidas por um SO Serviços dum SO Interfaces dum

Leia mais

(Aula 15) Threads e Threads em Java

(Aula 15) Threads e Threads em Java (Aula 15) Threads e Threads em Java Um fluxo computacional. A programa maioria de execução, dos seqüencial programas o qual simples consiste realiza tem uma de essa um certa único tarefa Grande característica:

Leia mais

Programação Concorrente Processos e Threads

Programação Concorrente Processos e Threads Programação Concorrente Processos e Threads Prof. Eduardo Alchieri Processos O conceito mais central em qualquer sistema operacional é o processo Uma abstração de um programa em execução Um programa por

Leia mais

1. Discute as vantagens e desvantagens dum sistema de memória paginada, indicando também a importância do sistema dispôr duma memória cache.

1. Discute as vantagens e desvantagens dum sistema de memória paginada, indicando também a importância do sistema dispôr duma memória cache. Frequência II, 3 de Junho de 2011 Grupo A: Gestão de Memória (7 Valores) 1. Discute as vantagens e desvantagens dum sistema de memória paginada, indicando também a importância do sistema dispôr duma memória

Leia mais

Threads Aula 04 2 Quadrimestre

Threads Aula 04 2 Quadrimestre BC1518 - Sistemas Operacionais Threads Aula 04 2 Quadrimestre de 2010 Prof. Marcelo Z. do Nascimento Email: marcelo.nascimento@ufabc.edu.br Roteiro Threads: Visão Geral Benefícios Tipos Modelos de multithread

Leia mais

Sistemas Operativos: Introdução. March 14, 2011

Sistemas Operativos: Introdução. March 14, 2011 Sistemas Operativos: Introdução March 14, 2011 Sumário Chamadas ao Sistema Aula TP 2 Organização dum SO Arranque dum Sistema Operativo Sumário Chamadas ao Sistema Aula TP 2 Organização dum SO Arranque

Leia mais

Módulo 4: Processos. Conceito de Processo. Diagrama de Estados de Processos. Estados de Processo

Módulo 4: Processos. Conceito de Processo. Diagrama de Estados de Processos. Estados de Processo Módulo 4: Processos Conceito de Processo Conceito de Processo Escalonamento de Processos Operações com Processos Processos Cooperativos Comunicação entre Processos Um sistema operacional executa uma variedade

Leia mais

Sistemas Operacionais Aula 06: Threads. Ezequiel R. Zorzal ezorzal@unifesp.br www.ezequielzorzal.com

Sistemas Operacionais Aula 06: Threads. Ezequiel R. Zorzal ezorzal@unifesp.br www.ezequielzorzal.com Sistemas Operacionais Aula 06: Threads Ezequiel R. Zorzal ezorzal@unifesp.br www.ezequielzorzal.com Objetivos Introduzir o conceito de thread Discutir as APIs das bibliotecas de threads Pthreads, Win32

Leia mais

Sistemas Operativos: Deadlocks

Sistemas Operativos: Deadlocks Sistemas Operativos: Deadlocks Pedro F. Souto (pfs@fe.up.pt) March 30, 2012 Deadlocks Um deadlock é uma situação em que 2 ou mais processos ficam bloqueados indefinidamente pode ser uma race condition

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Gerência de processos Controle e descrição de processos Edson Moreno edson.moreno@pucrs.br http://www.inf.pucrs.br/~emoreno Sumário Representação e controle de processos pelo SO Estrutura

Leia mais

Como foi exposto anteriormente, os processos podem ter mais de um fluxo de execução. Cada fluxo de execução é chamado de thread.

Como foi exposto anteriormente, os processos podem ter mais de um fluxo de execução. Cada fluxo de execução é chamado de thread. 5 THREADS Como foi exposto anteriormente, os processos podem ter mais de um fluxo de execução. Cada fluxo de execução é chamado de thread. 5.1 VISÃO GERAL Uma definição mais abrangente para threads é considerá-lo

Leia mais

Sistemas Operativos Cap. IV Threads. Prof. José Rogado jose.rogado@ulusofona.pt Universidade Lusófona

Sistemas Operativos Cap. IV Threads. Prof. José Rogado jose.rogado@ulusofona.pt Universidade Lusófona Sistemas Operativos Cap. IV Threads Prof. José Rogado jose.rogado@ulusofona.pt Universidade Lusófona Threads Necessidades e Conceito Modelos de Multithreading Problemas de Threading As Pthreads Windows

Leia mais

SO: Gerenciamento de Processos

SO: Gerenciamento de Processos SO: Gerenciamento de Processos Adriano J. Holanda http://holanda.xyz 10/8/2015 O que é um processo Um processo é um programa (código objeto armazenado em alguma mídia) em. O que é um processo Um processo

Leia mais

Programação de Sistemas

Programação de Sistemas Programação de Sistemas Arquitectura dos Sistemas Operativos Programação de Sistemas Arquitectura : 1/25 Introdução (1) Um sistema operativo de uso geral é formado por diversas componentes: Gestor de processos

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Gerência do processador 2 a edição Capítulo 4 Revisão: Fev/2003 Sumário Implementação do conceito de processos e threads Escalonamento Escalonadores não -preemptivos Escalonamento

Leia mais

Sistemas Distribuídos: Conceitos e Projeto Threads e Migração de Processos

Sistemas Distribuídos: Conceitos e Projeto Threads e Migração de Processos Sistemas Distribuídos: Conceitos e Projeto Threads e Migração de Processos Francisco José da Silva e Silva Laboratório de Sistemas Distribuídos (LSD) Departamento de Informática / UFMA http://www.lsd.deinf.ufma.br

Leia mais

Processes. Chapter 3 PROCESSOS. O capitulo anterior concentrou-se na comunicação em Sistemas Distribuídos.

Processes. Chapter 3 PROCESSOS. O capitulo anterior concentrou-se na comunicação em Sistemas Distribuídos. Processes Chapter 3 PROCESSOS O capitulo anterior concentrou-se na comunicação em Sistemas Distribuídos. Essa comunicação acontece entre processos e eles são fundamentais em SDs. O conceito de processos

Leia mais

Sistema Operacional. Processo e Threads. Prof. Dr. Márcio Andrey Teixeira Sistemas Operacionais

Sistema Operacional. Processo e Threads. Prof. Dr. Márcio Andrey Teixeira Sistemas Operacionais Sistema Operacional Processo e Threads Introdução a Processos Todos os computadores modernos são capazes de fazer várias coisas ao mesmo tempo. Enquanto executa um programa do usuário, um computador pode

Leia mais

Sistemas Operacionais 2014 Introdução. Alexandre Augusto Giron alexandre.a.giron@gmail.com

Sistemas Operacionais 2014 Introdução. Alexandre Augusto Giron alexandre.a.giron@gmail.com Sistemas Operacionais 2014 Introdução Alexandre Augusto Giron alexandre.a.giron@gmail.com Roteiro Sistemas Operacionais Histórico Estrutura de SO Principais Funções do SO Interrupções Chamadas de Sistema

Leia mais

Sistemas Operativos: Concorrência (Parte 2)

Sistemas Operativos: Concorrência (Parte 2) Sistemas Operativos: Concorrência (Parte 2) Pedro F. Souto (pfs@fe.up.pt) March 23, 2012 Sumário Instruções read-modify-write Atómicas. Problema do Lost Wakeup Semáforos Monitores Variáveis de Condição

Leia mais

Concorrência e Paralelismo

Concorrência e Paralelismo Concorrência e Paralelismo mleal@inf.puc-rio.br 1 Programação Concorrente e Paralela Na programação sequencial todas as instruções de um programa são executadas através de uma única linha de execução Na

Leia mais

Clientes e Servidores

Clientes e Servidores Clientes e Servidores September 29, 2009 Sumário Definição Localização do Servidor/Objectos Transparência da Distribuição Concorrência Preservação de Estado no Servidor Avarias Adaptação ao Canal de Comunicação

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sumário 2 a edição Revisão: Fev/2003 Sistemas Operacionais Gerência do processador Capítulo 4 Implementação do conceito de processos e threads Escalonamento Escalonadores não -preemptivos Escalonamento

Leia mais

SISTEMAS OPERACIONAIS

SISTEMAS OPERACIONAIS SISTEMAS OPERACIONAIS Processos e Threads Andreza Leite andreza.leite@univasf.edu.br Plano de Aula 2 Gerenciamento de Processos Threads Aplicações com múltiplas Threads Concorrência e Compartilhamento

Leia mais

Sistemas Operativos. Princípios de sistemas operativos. Rui Maranhão (rma@fe.up.pt)

Sistemas Operativos. Princípios de sistemas operativos. Rui Maranhão (rma@fe.up.pt) Sistemas Operativos Princípios de sistemas operativos Rui Maranhão (rma@fe.up.pt) Agenda objectivos de um computador objectivos de um sistema operativo evolução dos sistemas operativos tipos de sistemas

Leia mais

P5 P3. interrupçãocorrespondente. Sistemas Operacionais 2008/1 Profa. Patricia D. CostaLPRM/DI/UFES 3 Sistemas Operacionais 2008/1

P5 P3. interrupçãocorrespondente. Sistemas Operacionais 2008/1 Profa. Patricia D. CostaLPRM/DI/UFES 3 Sistemas Operacionais 2008/1 Conceitos Processos Básicos (Aula 4) Profa. É Provoca Constitui Mecanismo Patricia informa evento controle, a multiprogramação. Ex: rotina um a base de Interrupção de um (1) sistema de D. CostaLPRM/DI/UFES

Leia mais

Introdução à Ciência da Computação

Introdução à Ciência da Computação Faculdade de Ciências e Tecnologia Departamento de Matemática e Computação Bacharelado em Ciência da Computação Introdução à Ciência da Computação Aula 05 Rogério Eduardo Garcia (rogerio@fct.unesp.br)

Leia mais

Programação Concorrente Conceitos Multiprogramação Threads

Programação Concorrente Conceitos Multiprogramação Threads Programação Concorrente Conceitos Multiprogramação Threads Prof. Gibson Pasquini Nascimento gibson.pasquini@gmail.com O que é Concorrência? Uma unidade concorrente é um componente de um programa que não

Leia mais

Introdução aos Sistemas Operativos

Introdução aos Sistemas Operativos Introdução aos Sistemas Operativos Operating System Concepts, Abraham Silberschatz, Peter Baer Galvin, 6ª Ed., Addison-Wesley, 2002 [cap.1, 2 e 3] Operating Systems, Third Edition Harvey M. Deitel, Prentice

Leia mais

Processos. Threads POSIX. A noção de thread. O processo é. Nas aulas anteriores. Plano da aula. A imagem do processo.

Processos. Threads POSIX. A noção de thread. O processo é. Nas aulas anteriores. Plano da aula. A imagem do processo. Nas aulas anteriores Threads POSIX Marcelo Johann Processos INF01142 - Sistemas Operacionais I N - Marcelo Johann - 2010/2 Aula 07 : Slide 2 Plano da aula Introdução: do processo às threads Duas categorias

Leia mais

Curso Técnico de Informática de Sistemas

Curso Técnico de Informática de Sistemas Curso Técnico de Informática de Sistemas Módulo: 772 Sistemas Operativos Formador: Henrique Fidalgo Objectivos da UFCD: Instalar e configurar sistemas operativos. Instalar e configurar utilitários sobre

Leia mais

Arquitetura de Computadores. Introdução aos Sistemas Operacionais

Arquitetura de Computadores. Introdução aos Sistemas Operacionais Arquitetura de Computadores Introdução aos Sistemas Operacionais O que é um Sistema Operacional? Programa que atua como um intermediário entre um usuário do computador ou um programa e o hardware. Os 4

Leia mais

Processos. Estados principais de um Processo: Contexto de um Processo. Nível de um Processo. http://www.dei.isep.ipp.pt/~orlando/so2/processos.

Processos. Estados principais de um Processo: Contexto de um Processo. Nível de um Processo. http://www.dei.isep.ipp.pt/~orlando/so2/processos. Página 1 de 5 Processos Consiste num método de descrição das actividades de um sistema operativo; Todo o software incluído no sistema operativo é organizado num grupo de programas executáveis. Cada um

Leia mais

Um cliente de cada vez:

Um cliente de cada vez: Um cliente de cada vez: envia-recebe resposta pedido recebe trata envia o cliente bloqueia-se até que: o servidor receba a mensagem, a trate e lhe responda outros clientes aguardam pela vez Clientes: enviam

Leia mais

Segurança: Controlo de Acesso

Segurança: Controlo de Acesso Segurança: Controlo de Acesso November 27, 2009 Sumário Modelo de Controlo de Acesso Matriz de Controlo de Acesso Listas de Controlo de Acesso Capabilities Camadas e Controlo de Acesso Controlo de Acesso

Leia mais

7 Processos. 7.1 Introdução

7 Processos. 7.1 Introdução 1 7 Processos 7.1 Introdução O conceito de processo é a base para a implementação de um sistema multiprogramável. O processador é projetado apenas para executar instruções, não se importando com qual programa

Leia mais

Arquiteturas de Computadores Paralelos

Arquiteturas de Computadores Paralelos Universidade Tuiuti do Paraná UTP Faculdade de Ciências Exatas - FACET Tecnologia de Análise e Desenvolvimento de Sistemas Organização de Computadores Prof. André Luiz 1 Paralelismo O estudo de paralelismo

Leia mais

Máquina de estados UNIX O

Máquina de estados UNIX O Estruturas Processos de Controle (Aula 5) Aula Interrupções Profa. Patricia Gerência fluxo, execução D. O Abstração passada Criação podendo de gerar hw e transição sw (mudança de CostaLPRM/DI/UFES que

Leia mais

Máquina de estados UNIX O. Sistemas Operacionais 2008/1Profa. Patricia S.O. computação: recursos D. S.O S.O. controla eventos no sistema de

Máquina de estados UNIX O. Sistemas Operacionais 2008/1Profa. Patricia S.O. computação: recursos D. S.O S.O. controla eventos no sistema de Estruturas Processos de Controle (Aula 5) Aula Interrupções Profa. Patricia Gerência fluxo, execução D. O Abstração passada Criação podendo de gerar hw e transição sw (mudança de CostaLPRM/DI/UFES que

Leia mais

Sistemas Distribuídos. Professora: Ana Paula Couto DCC 064

Sistemas Distribuídos. Professora: Ana Paula Couto DCC 064 Sistemas Distribuídos Professora: Ana Paula Couto DCC 064 Questões Em uma rede de sobreposição (overlay), mensagens são roteadas de acordo com a topologia da sobreposição. Qual uma importante desvantagem

Leia mais

SISTEMAS DISTRIBUÍDOS Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar http://www.ricardobarcelar.com.br

SISTEMAS DISTRIBUÍDOS Prof. Ricardo Rodrigues Barcelar http://www.ricardobarcelar.com.br - Aula 5 PROCESSOS 1. INTRODUÇÃO Em sistemas distribuídos é importante examinar os diferentes tipos de processos e como eles desempenham seu papel. O conceito de um processo é originário do campo de sistemas

Leia mais

Criação de Processos. O modelo UNIX

Criação de Processos. O modelo UNIX Criação de Processos O processo progenitor (parent/pai) cria processos progénitos (child/filhos), os quais, por sua vez, criam outros processos, formando uma árvore de processos. O progénito criado pela

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Prof. Marcelo Sabaris Carballo Pinto Gerencia de Processos 4.1 Introdução aos Processos Gerenciamento de Processos Processo -Definição: É uma abstração do sistema

Leia mais

Sistemas Operativos. Threads. 3º ano - ESI e IGE (2011/2012) Engenheiro Anilton Silva Fernandes (afernandes@unipiaget.cv)

Sistemas Operativos. Threads. 3º ano - ESI e IGE (2011/2012) Engenheiro Anilton Silva Fernandes (afernandes@unipiaget.cv) Sistemas Operativos Threads 3º ano - ESI e IGE (2011/2012) Engenheiro Anilton Silva Fernandes (afernandes@unipiaget.cv) Dos Processos para os Threads O conceito de thread foi introduzido na tentativa de

Leia mais

Chamadas de Sistema e Processo

Chamadas de Sistema e Processo Andrique Amorim www.andrix.com.br professor@andrix.com.br Chamadas de Sistema e Processo Estrutura do Computador Sistemas Operacionais Estrutura do Computador Sistemas Operacionais Modos de Acesso ao S.O.

Leia mais

Aula 2 Modelos computacionais

Aula 2 Modelos computacionais Sistemas de Tempo-Real Aula 2 Modelos computacionais Modelos de tarefas com restrições temporais explícitas Controlo lógico e temporal (por eventos -ET e por tempo -TT) Adaptado dos slides desenvolvidos

Leia mais

Sistemas Operativos I

Sistemas Operativos I Componentes de um Sistema Operativo Maria João Viamonte / Luis Lino Ferreira Fevereiro de 2006 Sistema Operativo Um Sistema Operativo pode ser visto como um programa de grande complexidade, responsável

Leia mais

Sistema de Entrada/Saída

Sistema de Entrada/Saída Conteúdo Ficheiros (jpo@di.uminho.pt) Grupo de Sistemas Distribuídos Departamento de Informática Escola de Engenharia Universidade do Minho Sistemas Operativos 2006-2007 2 Descritores de ficheiros Descritores

Leia mais

Ntrip Detalhes de Implementação do Protocolo

Ntrip Detalhes de Implementação do Protocolo Ntrip Rogério Takeshi Oyama Milton Hirokazu Shimabukuro Presidente Prudente SP, 05/11/2010 Tópicos Visão geral internet Aplicação Cliente Servidor HTTP Ntrip Threads RTCM Código desenvolvido Internet -

Leia mais

Processamento com SPOOL. Utilização do CPU e periféricos. Perfis dos programas. Exemplo IBM 1460 (1963) Problemas no escalonamento.

Processamento com SPOOL. Utilização do CPU e periféricos. Perfis dos programas. Exemplo IBM 1460 (1963) Problemas no escalonamento. Processamento com SPOOL Utilização do e periféricos disco Spool de entrada Spool de saída Computador Puramente sequencial Leitor de cartões operador utilizador impressora resultados 28-02-2007 ASC II -

Leia mais

Breve introdução ao Real Time Application Interface (RTAI)

Breve introdução ao Real Time Application Interface (RTAI) Breve introdução ao Real Time Application Interface (RTAI) Sistemas de Tempo-Real DETI/UA Paulo Pedreiras DETI/UA Set/2012 DETI/UA STR 12/13 1 Conteúdo Requisitos Kernel Linux O RTAI Como carregar uma

Leia mais

Capítulo 5: Escalonamento da CPU

Capítulo 5: Escalonamento da CPU Capítulo 5: Escalonamento da CPU Sobre a apresentação (About( the slides) Os slides e figuras dessa apresentação foram criados por Silberschatz, Galvin e Gagne em 2005. Esse apresentação foi modificada

Leia mais

Sumário. Clientes e Servidores. Localização do Servidor/Objectos. Clientes e Servidores. Definição. Localização do Servidor/Objectos.

Sumário. Clientes e Servidores. Localização do Servidor/Objectos. Clientes e Servidores. Definição. Localização do Servidor/Objectos. Sumário Definição Clientes e Servidores Localização do Servidor/Objectos Segurança Concorrência September 29, 2008 Preservação de Estado no Servidor Avarias Adaptação ao Canal de Comunicação C/S e Arquitectura

Leia mais

Bases de Dados. Lab 1: Introdução ao ambiente. Figura 1. Base de dados de exemplo

Bases de Dados. Lab 1: Introdução ao ambiente. Figura 1. Base de dados de exemplo Departamento de Engenharia Informática 2014/2015 Bases de Dados Lab 1: Introdução ao ambiente 1º semestre O ficheiro bank.sql contém um conjunto de instruções SQL para criar a base de dados de exemplo

Leia mais

Um sistema é constituído de um conjunto de processos que executam seus respectivos códigos do sistema operacional e processos e códigos de usuários.

Um sistema é constituído de um conjunto de processos que executam seus respectivos códigos do sistema operacional e processos e códigos de usuários. Os sistemas computacionais atuais permitem que diversos programas sejam carregados na memória e executados simultaneamente. Essa evolução tornou necessário um controle maior na divisão de tarefas entre

Leia mais

Processos. Paulo Sérgio Almeida 2005/2006. Grupo de Sistemas Distribuídos Departamento de Informática Universidade do Minho

Processos. Paulo Sérgio Almeida 2005/2006. Grupo de Sistemas Distribuídos Departamento de Informática Universidade do Minho Paulo Sérgio Almeida Grupo de Sistemas Distribuídos Departamento de Informática Universidade do Minho 2005/2006 Conceito de processo Operações sobre processos Conceito de processo Conceito de processo

Leia mais

Hardware e Software. Exemplos de software:

Hardware e Software. Exemplos de software: Hardware e Software O hardware é a parte física do computador, ou seja, é o conjunto de componentes eletrônicos, circuitos integrados e placas, que se comunicam através de barramentos. Em complemento ao

Leia mais

Chamadas de Sistema e Processo

Chamadas de Sistema e Processo Andrique Amorim www.andrix.com.br professor@andrix.com.br Chamadas de Sistema e Processo Estrutura do Computador Sistemas Operacionais Estrutura do Computador Sistemas Operacionais Modos de Acesso ao S.O.

Leia mais

S.O.: Conceitos Básicos

S.O.: Conceitos Básicos S.O.: Conceitos Básicos Camada de software localizada entre o hardware e os programas que executam tarefas para o usuário; Acessa os periféricos Entrada e Saída Esconde os detalhes do hardware para o programador

Leia mais

Xenomai Short Intro. Paulo Pedreiras pbrp@ua.pt DETI/University of Aveiro. Sistemas Tempo-Real Out/2013 (Rev. 1 - Out/2015)

Xenomai Short Intro. Paulo Pedreiras pbrp@ua.pt DETI/University of Aveiro. Sistemas Tempo-Real Out/2013 (Rev. 1 - Out/2015) Xenomai Short Intro Paulo Pedreiras pbrp@ua.pt DETI/University of Aveiro Sistemas Tempo-Real Out/2013 (Rev. 1 - Out/2015) Agenda Adeos Xenomai Introdução Estrutura de domínios Interrupções Threads em modo

Leia mais

Processos e Threads (partes I e II)

Processos e Threads (partes I e II) Processos e Threads (partes I e II) 1) O que é um processo? É qualquer aplicação executada no processador. Exe: Bloco de notas, ler um dado de um disco, mostrar um texto na tela. Um processo é um programa

Leia mais

Sistema Operacional Correção - Exercício de Revisão

Sistema Operacional Correção - Exercício de Revisão Prof. Kleber Rovai 1º TSI 22/03/2012 Sistema Operacional Correção - Exercício de Revisão 1. Como seria utilizar um computador sem um sistema operacional? Quais são suas duas principais funções? Não funcionaria.

Leia mais

Capítulo 2 Processos e Threads Prof. Fernando Freitas

Capítulo 2 Processos e Threads Prof. Fernando Freitas slide 1 Capítulo 2 Processos e Threads Prof. Fernando Freitas Material adaptado de: TANENBAUM, Andrew S. Sistemas Operacionais Modernos. 3ª edição. Disponível em: http://www.prenhall.com/tanenbaum_br slide

Leia mais

Camadas de Serviço de Hardware e Software em Sistemas Distribuídos. Introdução. Um Serviço Provido por Múltiplos Servidores

Camadas de Serviço de Hardware e Software em Sistemas Distribuídos. Introdução. Um Serviço Provido por Múltiplos Servidores Camadas de Serviço de Hardware e Software em Sistemas Distribuídos Arquiteutra de Sistemas Distribuídos Introdução Applications, services Adaptação do conjunto de slides do livro Distributed Systems, Tanembaum,

Leia mais

Introdução. Sistemas Operacionais

Introdução. Sistemas Operacionais FATEC SENAC Introdução à Sistemas Operacionais Rodrigo W. Fonseca Sumário Definição de um S.O. Características de um S.O. História (evolução dos S.O.s) Estruturas de S.O.s Tipos de Sistemas Operacionais

Leia mais

Entradas/Saídas. 1. Princípios de hardware/software de E/S 2. Camadas de software de E/S 3. Relógios (Temporizadores) 4. Gestão de consumo de potência

Entradas/Saídas. 1. Princípios de hardware/software de E/S 2. Camadas de software de E/S 3. Relógios (Temporizadores) 4. Gestão de consumo de potência Entradas/Saídas 1. Princípios de hardware/software de E/S 2. Camadas de software de E/S 3. Relógios (Temporizadores) 4. Gestão de consumo de potência Organização de um Sistema Operativo System Call Handler

Leia mais

Capítulo 8 Arquitetura de Computadores Paralelos

Capítulo 8 Arquitetura de Computadores Paralelos Capítulo 8 Arquitetura de Computadores Paralelos Necessidade de máquinas com alta capacidade de computação Aumento do clock => alta dissipação de calor Velocidade limitada dos circuitos => velocidade da

Leia mais

Sistemas Operacionais

Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Gerência de processos Edson Moreno edson.moreno@pucrs.br http://www.inf.pucrs.br/~emoreno Introdução Multiprogramação Permite a execução de diversos processos concorrentemente Maior

Leia mais

Caracterização dos servidores de email

Caracterização dos servidores de email Caracterização dos servidores de email Neste documento é feita a modulação de um servidor de email, com isto pretende-se descrever as principais funcionalidades e características que um servidor de email

Leia mais

UMA VISÃO GERAL SOBRE THREADS

UMA VISÃO GERAL SOBRE THREADS 7 UMA VISÃO GERAL SOBRE THREADS - Revisão Bibliográfica ROSELY SCHEFFER Universidade Estadual de Maringá - DIN Departamento de Informática. E-mail: rose.scheffer@grupointegrado.br RESUMO Esta pesquisa

Leia mais

Remote Procedure Call. Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 1

Remote Procedure Call. Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 1 Remote Procedure Call Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 1 Autoria Autores C. Geyer Local II-UFRGS Versão V11.4 2014-2 Disciplinas SOII Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC

Leia mais

Hardware e Software das TI

Hardware e Software das TI Licenciatura em Gestão de Informação / Sistemas e Tecnologias de Informação Hardware e Software das TI Prof. Victor Lobo Prof. Roberto Henriques Hardware e Software das TI Sistemas Operativos 2 Sistema

Leia mais

Sistemas Operacionais 2014 Gerência de Processos. Alexandre Augusto Giron

Sistemas Operacionais 2014 Gerência de Processos. Alexandre Augusto Giron Sistemas Operacionais 2014 Gerência de Processos Alexandre Augusto Giron ROTEIRO Revisão Processos Escalonamento de processos Operações de processos Comunicação Cooperação Threads Escalonamento de CPU

Leia mais

BACHARELADO EM SISTEMAS DE INFORMAÇÃO EaD UAB/UFSCar Sistemas de Informação - prof. Dr. Hélio Crestana Guardia

BACHARELADO EM SISTEMAS DE INFORMAÇÃO EaD UAB/UFSCar Sistemas de Informação - prof. Dr. Hélio Crestana Guardia O Sistema Operacional que você usa é multitasking? Por multitasking, entende-se a capacidade do SO de ter mais de um processos em execução ao mesmo tempo. É claro que, num dado instante, o número de processos

Leia mais

Aspectos de Sistemas Operativos

Aspectos de Sistemas Operativos Paulo Sérgio Almeida Grupo de Sistemas Distribuídos Departamento de Informática Universidade do Minho Serviços de um sistema operativo Interface com o utilizador Chamadas ao sistema Programas de sistema

Leia mais

2 Modelos de Implementação

2 Modelos de Implementação 2 Modelos de Implementação Os modelos de concorrência definem como uma aplicação atende às requisições concorrentes. Os modelos de sandboxes definem como o ambiente das aplicações são criados. Os modelos

Leia mais

LEIC/LERC 2012/13 2º Teste de Sistemas Operativos 15/Janeiro/2013

LEIC/LERC 2012/13 2º Teste de Sistemas Operativos 15/Janeiro/2013 Número: Nome: LEIC/LERC 2012/13 2º Teste de Sistemas Operativos 15/Janeiro/2013 Identifique todas as folhas. Responda no enunciado, apenas no espaço fornecido. Justifique todas as respostas. Duração: 1h30m

Leia mais

Universidade da Beira Interior. Sistemas Distribuídos

Universidade da Beira Interior. Sistemas Distribuídos Folha 6-1 Sincronização de Threads A sincronização de Threads em Java é baseada no conceito do Monitor (de Hoare). Cada objecto Java tem associado um monitor (ou lock ) que pode ser activado se a palavra

Leia mais

Sistemas Operacionais Distribuídos e Multiprocessados

Sistemas Operacionais Distribuídos e Multiprocessados Tópicos em Sistemas Operacionais Sistemas Operacionais Distribuídos e Multiprocessados Por André Macedo, Marcelo Moraes, Thaís Fernandes Sumário Teoria: Sistemas Multiprocessados Estudo de caso:k42 Teoria:

Leia mais

11/3/2009. Software. Sistemas de Informação. Software. Software. A Construção de um programa de computador. A Construção de um programa de computador

11/3/2009. Software. Sistemas de Informação. Software. Software. A Construção de um programa de computador. A Construção de um programa de computador Sistemas de Informação Prof. Anderson D. Moura Um programa de computador é composto por uma seqüência de instruções, que é interpretada e executada por um processador ou por uma máquina virtual. Em um

Leia mais

Capítulo 2 Processos e Threads. 2.1 Processos 2.2 Threads 2.3 Comunicação interprocesso 2.4 Problemas clássicos de IPC 2.

Capítulo 2 Processos e Threads. 2.1 Processos 2.2 Threads 2.3 Comunicação interprocesso 2.4 Problemas clássicos de IPC 2. Capítulo 2 Processos e Threads 2.1 Processos 2.2 Threads 2.3 Comunicação interprocesso 2.4 Problemas clássicos de IPC 2.5 Escalonamento 1 Processos O Modelo de Processo Multiprogramação de quatro programas

Leia mais

Infra-Estrutura de Software. Introdução. (cont.)

Infra-Estrutura de Software. Introdução. (cont.) Infra-Estrutura de Software Introdução (cont.) O que vimos Complexidade do computador moderno, do ponto de vista do hardware Necessidade de abstrações software Sistema computacional em camadas SO como

Leia mais

Sobre a apresentação (About(

Sobre a apresentação (About( Capítulo 4: Threads Sobre a apresentação (About( the slides) Os slides e figuras dessa apresentação foram criados por Silberschatz, Galvin e Gagne em 2005. Esse apresentação foi modificada por Cristiaino

Leia mais

Gestor de Processos Núcleo do Sistema Operativo. Sistemas Operativos 2012 / 2013. Gestor de Processos

Gestor de Processos Núcleo do Sistema Operativo. Sistemas Operativos 2012 / 2013. Gestor de Processos Gestor de Processos Núcleo do Sistema Operativo Sistemas Operativos 2012 / 2013 Gestor de Processos Entidade do núcleo responsável por suportar a execução dos processos Gestão das Interrupções Multiplexagem

Leia mais

Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 1

Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 1 Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 1 Autores C. Geyer Local II-UFRGS Versão v6 2008-2 Disciplinas SOII Programação distribuída e paralela (C. Geyer) RPC 2 Bibliografia base original dos

Leia mais

NOVO SISTEMA DE CORREIO ELETRONICO PARA OS DOMINIOS ic.uff.br & dcc.ic.uff.br

NOVO SISTEMA DE CORREIO ELETRONICO PARA OS DOMINIOS ic.uff.br & dcc.ic.uff.br NOVO SISTEMA DE CORREIO ELETRONICO PARA OS DOMINIOS ic.uff.br & dcc.ic.uff.br A partir de 28/07/2004 (quarta-feira), ás 17:30 hs estaremos trocando nossos servidores de correio para ambos os domínios ic.uff.br

Leia mais

Grupo I [4v] b. [0,6v] De que forma é que o escalonador do Linux tenta minimizar o impacto desta limitação?

Grupo I [4v] b. [0,6v] De que forma é que o escalonador do Linux tenta minimizar o impacto desta limitação? Número: Nome: LEIC/LERC 2011/12-2º Exame de Sistemas Operativos 3/Fevereiro/2012 Responda no enunciado, apenas no espaço fornecido. Identifique todas as folhas. Duração: 2h30m Grupo I [4v] 1. [0,6v] A

Leia mais

Introdução. Definição de um Sistema Distribuído (1) Definição de um Sistema Distribuído(2) Metas de Sistemas Distribuídos (2)

Introdução. Definição de um Sistema Distribuído (1) Definição de um Sistema Distribuído(2) Metas de Sistemas Distribuídos (2) Definição de um Sistema Distribuído (1) Introdução Um sistema distribuído é: Uma coleção de computadores independentes que aparecem para o usuário como um único sistema coerente. Definição de um Sistema

Leia mais

Capítulo 2. Processos e Threads. Processos e threads

Capítulo 2. Processos e Threads. Processos e threads Capítulo 2 Processos e Threads 1 Processos e threads 1. Processos 2. Threads 3. Comunicação inter processos (IPC) 4. Problemas clássicos de IPC 5. Escalonamento (Scheduling) 2 1 Processos: O modelo de

Leia mais