Comunicação entre Processos por Troca de Mensagens. Prof. Celso maciel da Costa

Transcrição

1 Comunicação entre Processos por Troca de Mensagens Prof. Celso maciel da Costa

2 Troca de Mensagens Com memória compartilhada: os processo compartilham variáveis e trocam informações através do uso de variáveis compartilhadas. Sem memória compartilhada: os processos compartilham informações através de troca de mensagens ( passing messages). Neste modelo, o S.O é responsável pelo mecanismo de comunicação entre os processos.

3 Troca de Mensagens Primitivas básicas send: utilizada por um processo para enviar uma msg. Pode ser bloqueante ou não bloqueante. receive: utilizada por um processo para receber uma msg. Essa operação é bloqueante, o processo que a executa fica bloqueado até o recebimento de uma mensagem. reply: usada por um processo para responder a uma mensagem recebida. Pode conter uma informação de resposta ou simplesmente pode indicar que uma mensagem enviada com uma operação send foi recebida sem erros. A operação reply é não bloqueante.

4 Troca de Mensagens A comunicação por troca de mensagens pode ser direta ou indireta. Direta simétrica os processos se identificam mutuamente, isto é, o remetente identifica o recebedor e o recebedor identifica o remetente.

5 Troca de Mensagens Direta assimétrica o remetente identifica o recebedor e o recebedor recebe de qualquer processo.

6 Troca de Mensagens Comunicação Direta Simétrica / * processo 1 * / main ( ) { - send (t0, &m); // processo 0 main ( ) { - receive (t1, &m);

7 Troca de Mensagens Comunicação Direta Assimétrica / * processo 0 * / process p0( ) { - send (t1, &m); // processo 1 \process main ( ) { - receive (-1, &m);

8 Troca de Mensagens Comunicação Indireta existe uma entidade intermediária através da qual os processos se comunicam, denominada porta ou mailbox. Exs.: sistema operacional MACH, sockets. O direito de receber mensagens enviadas sobre uma porta pode ser do processo criador ou de todos os processos que possuem o direito de acesso à porta.

9 Troca de Mensagens Comunicação Indireta operações sobre portas são: p = port-create ( );» Esta operação é utilizada para criar uma porta de comunicação. Ao término da operação, p contém a identificação da porta criada. port-destroy (p);» Esta operação elimina uma porta. Ao término da operação, a porta p deixa de existir. Mensagens associadas a porta p não recebidas serão perdidas.

10 Troca de Mensagens Comunicação Indireta operações sobre portas(cont.): send (p, m)» Permite a um processo enviar uma mensagem m para uma porta p. As mensagens serão colocadas em uma fila de mensagens ainda não consumidas, associadas à porta p. receive (p, m)» Utilizada por um processo para receber uma mensagem. Ao término da operação, m conterá a primeira mensagem da fila de mensagens associada à porta p. Se não existirem mensagens na porta p, o processo ficará bloqueado, na fila de processos bloqueados a espera de mensagens.

11 Troca de Mensagens Permite a chamada de um procedimento em uma máquina por um programa sendo executado em outra máquina. Em um RPC, um programa em uma máquina P, (o cliente) chama um procedimento em uma máquina Q, (o servidor) enviando os parâmetros adequados. O cliente é suspenso e a execução do procedimento começa. Os resultados são enviados da máquina Q para a máquina P e o cliente é acordado.

12 Toda função que pode ser chamada à distância édefinida no lado do cliente por uma procedure chamada stub client. Essa procedure recebe os parâmetros e os coloca em uma mensagem, adicionando a identificação da procedure chamada e transmite essa mensagem ao processo/processador servidor. O servidor, quando recebe a mensagem, procede a extração dos parâmetros e chama a procedure especificada na mensagem.

13 No fim da execução da procedure, érealizada a operação inversa: Colocação dos resultados e envio da mensagem de resposta ao processo cliente. A procedure que realiza essa operação é chamada de stub server. Finalmente, a procedure stub client recebe os resultados, termina e retorna o controle ao cliente.

14 O funcionamento desse modelo coloca em jogo cinco elementos: O processo cliente; O processo servidor; O procedimento chamado à distância; O procedimento stub client ; O procedimento stub server.

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17 #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <sys/un.h> #include <netdb.h> #include <iostream> using namespace std; #define SPATH "/tmp/usocket struct operacao { int valor1 ; int valor2; int oper ; int result ; ; struct operacao op ; int main() { int sock, length; struct sockaddr_un server; int rval, i, s0, s1; char c ; /* Create socket. */ sock = socket(af_unix, SOCK_STREAM, 0); if (sock < 0) { perror("opening stream socket"); exit(1);

18 /* address */ unlink (SPATH) ; bzero(&server, sizeof(server)) ; server.sun_family = AF_UNIX ; strcpy(server.sun_path, SPATH) ; length = strlen(server.sun_path) + sizeof (server.sun_family) ; if (bind(sock, (struct sockaddr *)&server, length) < 0) { perror("binding stream socket"); exit(1); /*Aguarda conexoes do cliente */ listen(sock,5); s0 = accept(sock,(struct sockaddr *)0,(socklen_t *)0) ; s1 = accept(sock,(struct sockaddr *)0,(socklen_t *)0) ; while (1) { rval = recv(s0, &op, sizeof(struct operacao), 0) ; switch (op.oper) { case 1: op.result = op.valor1 + op.valor2 ; break ; case 2: op.result = op.valor1 - op.valor2 ; break ; case 3: op.result = op.valor1 * op.valor2 ; break ; case 4: op.result = op.valor1 / op.valor2 ; break ; rval = send(s1, &op, sizeof(struct operacao), 0) ; close (s0); //close(sock); close (s1);

19 #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> #include <sys/un.h> #include <netdb.h> #include <string.h> #include <iostream> using namespace std; #define SPATH "/tmp/usocket" struct operacao { int valor1 ; int valor2; int oper ; int result ; ; struct operacao op ; int main() { int s0, s1, f, length; struct sockaddr_un server; int rval, i; char c ;

20 s0=socket(af_unix, SOCK_STREAM, 0); if (s0<0) { perror("opening stream socket"); exit(1); s1=socket(af_unix, SOCK_STREAM, 0); if (s1<0) { perror("opening stream socket"); exit(1); //conexao com o server bzero(&server, sizeof(server)) ; server.sun_family = AF_UNIX ; strcpy(server.sun_path, SPATH) ; length = strlen(server.sun_path) + sizeof (server.sun_family) ; if (connect(s0, (struct sockaddr *)&server, length ) < 0) { perror("connectando stream socket"); exit(1); if (connect(s1, (struct sockaddr *)&server, length) < 0) { perror("connectando stream socket"); exit(1);

21 while (1) { cout << "Digite o Primeiro Valor "<< endl; cin >> op.valor1; cout << "Digite o Segundo Valor "<< endl ; cin >> op.valor2; cout << "Digite 1 para somar "<< endl; cout << "Digite 2 para subtrair "<< endl; cout << "Digite 3 para multiplicar "<< endl; cout << "Digite 4 para dividir "<< endl; cin >> op.oper; cout << "Solicitando servico ao servidor "<< endl; rval = send(s0, &op, sizeof(struct operacao), 0) ; rval = recv(s1, &op, sizeof(struct operacao), 0) ; cout << "Recebido resultado do servidor "<< endl; endl; endl; endl; endl; switch (op.oper) { case 1: cout << op.valor1 << " + " << op.valor2 << " = " << op.result << break ; case 2: cout << op.valor1 << " - " << op.valor2 << " = " << op.result << break ; case 3: cout << op.valor1 << " * " << op.valor2 << " = " << op.result << break ; case 4: cout << op.valor1 << " / " << op.valor2 << " = " << op.result << close (s0); close (s1); break ;