08/02/2017. Metodologia de trabalho Sistema de notas Trabalhos Artigos Celulares Presença Entrega de trabalhos Uso de laboratório

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1 Prof. Richard Brosler Metodologia de trabalho Sistema de notas Trabalhos Artigos Celulares Presença Entrega de trabalhos Uso de laboratório Introdução à Programação Concorrente 1

2 Carga Horária da disciplina: 60 horas Teóricas 20 horas Outras Sistemas de Notas 1º Bimestre ( MD1 ) Trabalhos 3,0 Avaliação 7,0 2º Bimestre ( MD2 ) Trabalhos 3,0 Avaliação 7,0 Média do Semestre: MD1 x 0,4 + MD2 x 0,6 Trabalhos Trabalhos realizados em sala de aula, pesquisas, apresentações, seminários. Deverão ser entregues até a data/hora estipulada por ou impresso. Trabalhos entregues por só terão validade se houver um e- mail de resposta do professor acusando recebimento. Trabalhos não entregue na data/hora estipulada sofrerão decréscimo de notas de acordo com as Regras de Decréscimo. 2

3 Artigos Há possibilidade de desenvolvimento de artigos. Celulares Favor manter os celulares no modo silencioso. Atendimento somente em caso extremo ( Familiares doentes, trabalhos, óbitos, acidentes graves ). Em caso de necessidade de atendimento, comunicar a ausência temporária ao processor para atender. Horário Início da aula: 19:15hs até 20:55hs e 21:10hs até 22:00hs. Lista de Presença Não terá horário correto para ser passada. Utilização do laboratório Será utilizado para o desenvolvimento de atividades relacionadas a aula. Não será permitido o uso do laboratório para fins de diversão. As atividades desenvolvidas no laboratório poderão ser consideradas como trabalhos. 3

4 Regras de Decréscimo Trabalhos entregues fora do prazo terão a seguinte regra de decréscimo: 1º dia, o trabalho valerá 75% da nota. 2º dia, o trabalho valerá 50% da nota. 3º dia, o trabalho valerá 25% da nota. A partir do 4º dia não terá validade em nota. Avaliações 1º Bimestre: 05/04/ º Bimestre: 07/06/2017. Substitutiva: 21/06/2017. Momento de reflexão... O que é programação concorrente? Onde ela é importante? Por que utilizar programação concorrente? 4

5 Programação concorrente tem sido usada frequentemente: Na construção de sistemas operacionais; Em aplicações nas áreas de dados; E controle industrial. Este conceito de programação torna-se importante também com o advento das áreas de: Sistemas distribuídos; Máquinas com arquitetura paralela. A programação concorrente se faz útil: Em sistemas nos quais existem vários processadores (máquinas paralelas ou sistemas distribuídos) Possível aproveitar esse paralelismo explicitamente e acelerar a execução do programa. Em sistemas com um único processador Existem razões para o seu uso em determinados tipos de aplicações. Ganho de performance em hardware que permite o multiprocessamento (paralelismo) 5

6 Melhorar o fluxo de dados (throughput) Pois uma chamada de E/S bloqueia apenas um processo Melhora o tempo de resposta de uma aplicação Atribuir prioridade alta aos processos que correspondem a requisições do usuário Estrutura mais apropriada para desenvolver programas que interagem com o ambiente Controla múltiplas atividades Trata múltiplos eventos. A programação concorrente é mais complexa que a programação sequencial Um programa concorrente pode apresentar todos os tipos de erros que normalmente aparecem em programas sequenciais Mais os erros associados com as interações entre os processos. 6

7 Muitos erros dependem da velocidade relativa dos processos. Ou ainda, do exato instante de tempo em que o escalonador do sistema operacional realizou o chaveamento de contexto. Isso torna muitos erros difíceis de reproduzir e de identificar. Programa sequencial é aquele que é executado por apenas um processo. Existe somente um fluxo de controle durante a execução. Permite ao programador realizar a execução imaginária Ele pode imaginar a cada instante a linha do programa que está sendo executada no momento. Programa concorrente é executado simultaneamente por diversos processos que: Cooperam entre si, isto é, trocam informações. Trocar informações significa trocar dados ou realizar algum tipo de sincronização. 7

8 É necessária a existência de interação entre processos para que o programa seja considerado concorrente. Nesta disciplina abordaremos mecanismos rápidos para interação entre processos: Variáveis compartilhadas e Troca de mensagens. Processos concorrem (disputam) pelos mesmos recursos: Do hardware e do sistema operacional, como: Processador, memória, periféricos, estruturas de dados, etc. Além de que, ao mesmo tempo, os processos concorrentes cooperam para o êxito do programa como um todo Vários processos concorrem (existem simultaneamente) em um programa concorrente. 8

9 Múltiplas instâncias de um mesmo programa não o torna um programa concorrente Apenas o código é compartilhado por estas instâncias Cada processo executa sobre sua própria área de dados e ignora a existência de outras execuções do programa Esses processos não cooperam entre si A comunicação pode ser dividida em duas classes: Por memória compartilhada Ou por troca de mensagens. Comunicação por memória compartilhada Componentes concorrentes comunicam-se ao alterar o conteúdo de áreas de memória compartilhadas Requer o desenvolvimento de alguns métodos de travamento: Exclusão mútua Semáforo Monitor Para gerenciar a utilização de um determinado recurso entre as tarefas 9

10 Componentes concorrentes comunicam-se ao trocar mensagens, cuja leitura pode ser feita: Assincronamente mensagens lidas não são sinalizadas como recebidas; O emissor não fica bloqueado Sincronamente - as mensagens recebidas são sinalizadas ao emissor; O emissor é bloqueado até que a mensagem seja recebida A comunicação por mensagens tende a ser mais simples que a comunicação por memória compartilhada Ela é considerada uma forma mais robusta de programação concorrente Vamos a nossa SGA (Situação Geradora de Aprendizagem) Uma empresa do ramo de autopeças chamada ABC Autopeças possui um software que acompanha a empresa há muitos anos e a atendeu bem até o ano de 2016, porém, a empresa tem crescido ao longo dos anos e o software tem deixado a desejar no quesito de velocidade no tempo de resposta, por esse motivo, a equipe de TI desta empresa fez um levantamento dos processos que estão críticos e necessitam ser otimizados para minimizar o problema. Esse levantamento foi documentado e será direcionado a empresa que desenvolveu o software realizar melhorias no software. 10

11 Situação problema: Você como empresa que presta serviços de desenvolvimento de software para ABC Autopeças recebeu um dos processos que estão lentos na ABC, agora cabe a você propor em uma forma de melhorar a velocidade do módulo envolvido. O módulo envolvido é o de faturamento e o processo envolvido é a relação de faturamento, que é um relatório que contém a listagem de todas as notas faturadas em um período selecionável, porém, o usuário ao solicitá-lo fica cerca de 1 hora com o programa preso na tela de processamento do relatório para então poder visualizá-lo A demora se dá, porque todo o histórico de notas precisa ser percorrido para que no relatório o usuário tenha as notas atuais e saber a performance no período selecionado é a mesma nos anos anteriores. Grupos de 5 pessoas Colocar no papel: Nomes dos integrantes e data atual (08/02/2017) Responder no papel: Quais propostas de alteração do software poderiam ser sugeridas para melhorar o processo? Tempo para atividade: 15 minutos 11

12 No seu dia-a-dia, seja no trabalho, em casa, na faculdade, em algum estabelecimento, sempre nos deparamos com situações de espera, de filas, de processamentos demorados, algum processo que pode ser melhorado. Desafio: Relacionando com o conteúdo que vimos e seu dia-a-dia, elencar junto ao grupo, 3 situações problemas que vocês vivenciam e 3 propostas de melhoria para esses problemas. Tempo para atividade: 25 minutos Ao término entregar a atividade ao professor. Revisão sobre sistemas operacionais Acessem o meu site para o pós-aula de hoje e a pré-aula da próxima semana. Fiquem com Deus e que Deus os abençoe... Porque a nossa leve e momentânea tribulação produz para nós um peso eterno de glória mui excelente; 2 Coríntios 4:17 12