Communication Interprocessus
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Questions and Answers

Quel est le principal problème du mécanisme de réveil dans la solution décrite ?

  • Les réveils perdus (correct)
  • Le passage en sommeil des processus
  • La variable compteur est protégée
  • L'utilisation d'un sémaphore

    • Que signifie un sémaphore égal à zéro ?

  • Tous les processus sont actifs
  • Aucun réveil n'est mémorisé (correct)
  • Le sémaphore est en état d'erreur
  • Un ou plusieurs réveils sont en attente

    • Quelle opération décrémente la valeur d'un sémaphore ?

  • down(s) (correct)
  • signal(s)
  • wait(s)
  • up(s)

    • Quel est le rôle d'un sémaphore dans la gestion des processus ?

    <p>Éviter les conflits d'accès aux ressources</p> Signup and view all the answers

    Quelle est une caractéristique importante des opérations sur les sémaphores ?

    <p>Elles sont atomiques</p> Signup and view all the answers

    Quel est principal objectif de la communication interprocessus dans un système multiprogrammé?

    <p>Permettre aux processus de partager des données pour compléter leurs tâches.</p> Signup and view all the answers

    Qu'est-ce qu'une section critique dans un programme?

    <p>Un segment de code qui accède à une ressource partagée.</p> Signup and view all the answers

    Quel mécanisme est souvent utilisé pour gérer l'exclusion mutuelle?

    <p>Les sémaphores permettent de contrôler l'accès à des ressources partagées.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le problème courant lorsque plusieurs processus accèdent à des données partagées?

    <p>Incohérences dans les résultats obtenus.</p> Signup and view all the answers

    Quelle méthode atténue les conflits d'accès liés à une ressource partagée?

    <p>L'attente active, en maintenant les processus en surveillance constante.</p> Signup and view all the answers

    Quelle technique ne fait pas partie des méthodes d'exclusion mutuelle par attente active?

    <p>Sémaphores.</p> Signup and view all the answers

    Quel est un résultat potentiel de l'absence d'exclusion mutuelle lors de l'accès à une ressource partagée?

    <p>Des erreurs d'impression, comme dans l'exemple de la spoule d'impression.</p> Signup and view all the answers

    Quelle solution est spécifiquement mentionnée pour l'exclusion mutuelle?

    <p>La solution de Peterson.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle de l'appel système Sleep dans le modèle d'exclusion mutuelle ?

    <p>Il bloque le processus appelant.</p> Signup and view all the answers

    Dans quel scénario le producteur doit-il appeler Sleep ?

    <p>Lorsque le compteur atteint la valeur N.</p> Signup and view all the answers

    Quelle assertion est vraie concernant l'état d'un processus qui ne peut pas entrer en section critique ?

    <p>Il passe à l'état bloqué.</p> Signup and view all the answers

    Quel mécanisme est utilisé pour réveiller un processus bloqué ?

    <p>Wakeup.</p> Signup and view all the answers

    Que fait le consommateur dans le modèle Producteur-Consommateur ?

    <p>Il retire des objets du tampon pour les consommer.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le but du compteur dans le modèle Producteur-Consommateur ?

    <p>Indiquer le nombre d'objets dans le tampon.</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi les processus doivent-ils coopérer dans le modèle Producteur-Consommateur ?

    <p>Pour partager un même tampon de manière efficace.</p> Signup and view all the answers

    Que se passe-t-il lorsque le compteur du tampon est égal à N-1 ?

    <p>Le producteur est réveillé.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle du verrou dans la solution par attente active?

    <p>Il détermine si la section critique est libre ou occupée.</p> Signup and view all the answers

    Quel problème peut se poser avec l'usage de la variable Tour dans l'alternance stricte?

    <p>Elle bloque un processus même s'il n'est pas intéressé par la section critique.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la principale limitation de la solution de verrouillage?

    <p>Elle n'assure pas l'exclusion mutuelle en raison de sa variable partagée.</p> Signup and view all the answers

    Dans la solution de Peterson, quel rôle jouent les variables 'interesse'?

    <p>Elles indiquent si un processus veut entrer dans la section critique.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le mécanisme de la boucle 'while (verrou == 1);' dans la solution de verrouillage?

    <p>Il force un processus à attendre si la section critique est occupée.</p> Signup and view all the answers

    Quel résultat garantit la solution de Peterson?

    <p>Elle garantit l'exclusion mutuelle complète.</p> Signup and view all the answers

    Quel est un inconvénient majeur de l'alternance stricte?

    <p>Elle peut mener à des situations de famine.</p> Signup and view all the answers

    Dans le contexte de l'exclusion mutuelle, quel est un avantage de la solution de Peterson par rapport aux autres solutions discutées?

    <p>Elle garantit la sécurité pour un nombre variable de processus.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle principal de la fonction Down dans la gestion des sémaphores?

    <p>Bloquer un processus si le sémaphore est à zéro.</p> Signup and view all the answers

    Quelle est la valeur de l'initialisation pour un sémaphore Mutex utilisé pour l'exclusion mutuelle?

    <p>1</p> Signup and view all the answers

    Quel est le nombre de sémaphores nécessaires dans le modèle Producteur/Consommateur?

    <p>3</p> Signup and view all the answers

    Qu'implique l'opération Up sur un sémaphore?

    <p>Réveiller un processus en attente si la liste n'est pas vide.</p> Signup and view all the answers

    Que signifie 'disable_interrupt' dans le contexte des sémaphores?

    <p>Désactiver d'autres interruptions pour éviter les conflits</p> Signup and view all the answers

    Dans le code donné, que représente la variable 'plein'?

    <p>Le nombre de places occupées dans le tampon.</p> Signup and view all the answers

    Quelle opération est effectuée avant que le producteur n'ajoute un objet dans la mémoire tampon?

    <p>down(vide)</p> Signup and view all the answers

    Quelles conditions permettent de passer d'un état 'bloqué' à 'prêt' pour un processus?

    <p>Lorsque le sémaphore est incrémenté.</p> Signup and view all the answers

    Quelles conditions doivent être vérifiées pour assurer l'exclusion mutuelle des processus?

    <p>Deux processus ne doivent pas se trouver simultanément dans leurs sections critiques.</p> Signup and view all the answers

    Que signifie l'expression 'famine-interblocage' dans le contexte de l'exclusion mutuelle?

    <p>Un processus attend indéfiniment pour entrer dans sa section critique.</p> Signup and view all the answers

    Quel est l’impact du masquage des interruptions lorsque qu’un processus entre dans sa section critique?

    <p>Il évite que d'autres interruptions interfèrent avec le processus.</p> Signup and view all the answers

    Quelle affirmation décrit le mieux l'attente active dans l'accès à une section critique?

    <p>Le processus continue de tester si la section critique est libre.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le rôle d'un processus quittant sa section critique?

    <p>Il doit signaler aux autres processus qu'il a quitté la section critique.</p> Signup and view all the answers

    Pourquoi est-il important de ne pas faire d’hypothèse quant à la vitesse ou le nombre de processeurs en exclusion mutuelle?

    <p>Les processus pourraient entrer en conflit si les hypothèses sont fausses.</p> Signup and view all the answers

    Dans quel scénario la solution de l'exclusion mutuelle par attente active devient-elle dangereuse?

    <p>Lorsqu'un processus ne peut pas restaurer les interruptions.</p> Signup and view all the answers

    Quel est le principal risque lié à l'utilisation de solutions matérielles pour l'exclusion mutuelle?

    <p>Elles peuvent causer des interblocages entre processus.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Communication Interprocessus

    • Les processus dans un environnement multiprogrammé ont souvent besoin de communiquer pour accomplir leurs tâches.
    • L'exécution d'un processus peut être affectée par l'exécution d'autres processus, et vice-versa.
    • La communication interprocessus se fait généralement via des données partagées en mémoire principale ou dans un fichier.
    • L'accès concurrent à des données partagées peut entraîner des incohérences dans les résultats.

    Plan

    • Introduction: Concepts fondamentaux de la communication interprocessus.
    • Sections critiques et exclusion mutuelle: Définition des sections critiques et des problèmes liés aux accès concurrents.
    • Exclusion mutuelle par attente active: Méthodes pour assurer l'exclusion mutuelle (masquage d'interruptions, variables de verrouillage, alternance stricte).
    • Solution de Peterson: Algorithme pour l'exclusion mutuelle sans attente active.
    • Exclusion mutuelle sans attente active: Utilisation des primitives sleep et wakeup.
    • Les sémaphores: Mécanisme de synchronisation plus élaboré pour gérer l'exclusion mutuelle.

    Sections critiques et exclusion mutuelle

    • Le problème majeur est les conflits d'accès à une ressource partagée.
    • La partie du code accédant à la ressource partagée est appelée section critique.
    • L'exclusion mutuelle (EM) garantit qu'un seul processus accède à la section critique à la fois.

    Solution 1: Masquage des interruptions

    • Lors de l'entrée dans la section critique, les interruptions sont désactivées.
    • Ceci empêche la commutation de processus.
    • Lors de la sortie, les interruptions sont réactivées.
    • Inconvénient: Problème potentiels en mode utilisateur s'il y a oubli de réactiver les interruptions.

    Solution 2: Variables de verrouillage

    • Une variable booléenne (verrou) indique si la section critique est libre (0) ou occupée (1).
    • Avant l'entrée, le processus vérifie la valeur du verrou.
    • Si libre, il la met à 1.
    • Sinon, il attend activement.
    • Après la sortie, il la met à 0.
    • Inconvénient: Le verrou partagé peut être lui-même une section critique.

    Solution 3: Alternance stricte

    • Un tour est attribué aux processus permettant d'accéder à la section critique de façon alternée.
    • Problème: un processus qui a obtenu le tour peut ne pas avoir besoin d'accéder à la section critique immédiatement, bloquant ainsi d'autres processus.

    Solution 4: Solution de Peterson

    • Algorithme plus complexe pour garantir l'exclusion mutuelle sans attendre active.
    • Utilise des variables pour gérer les accès à tour de rôle.

    Exclusion mutuelle sans attente active

    • Utilisation des primitives sleep et wakeup pour gérer les processus en attente.
    • L'idée est de passer les processus en attente à l'état bloqué au lieu de les laisser consommer inutilement du temps processeur.
    • Le système d'exploitation fournit les fonctions sleep et wakeup.

    Les sémaphores

    • Les sémaphores sont des variables entières utilisées pour gérer l'accès à des ressources partagées.
    • L'initialisation d'un sémaphore se fait avec une valeur.
    • Des opérations atomiques down(s) et up(s) contrôlent l'accès.
    • down(s) décrémente le sémaphore et bloque le processus s'il est nul.
    • up(s) incrémente le sémaphore et réveille un processus en attente si nécessaire.
    • Un sémaphore est utilisé dans le modèle producteur-consommateur. Mutex, plein, vide.

    Application au modèle producteur-consommateur

    • Trois sémaphores sont nécessaires Mutex pour la section critique, vide pour le nombre de cases vides, plein pour le nombre de cases pleines.

    • Cette solution permet de synchroniser les processus producteur et consommateur pour manipuler le tampon de façon correcte

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    Description

    Ce quiz explore les concepts fondamentaux de la communication interprocessus dans un environnement multiprogrammé. Vous apprendrez à identifier les sections critiques et les méthodes pour assurer l'exclusion mutuelle. Testez vos connaissances sur les algorithmes et les techniques utilisés pour gérer l'accès concurrent aux données partagées.

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