UFB MCTA026 Operating Systems Lecture 10: Process Synchronization

Uma seção crítica é uma parte do código que precisa ser executada de forma exclusiva por um processo, sem interferência de outros processos.

É importante para evitar conflitos e garantir a consistência dos dados dentro da seção crítica de cada processo.

Condição de corrida (race condition)

<p>É necessário declarar uma seção do código como crítica e controlar o acesso a essa seção, satisfazendo requisitos como exclusão mútua.</p> Signup and view all the answers

<p>A estrutura geral de um processo envolve uma Seção de Entrada (código que precede a seção crítica), a própria Seção Crítica e uma Seção de Saída (código após a seção crítica).</p> Signup and view all the answers

<p>Assegurar que somente um processo pode acessar o dado compartilhado por vez.</p> Signup and view all the answers

<p>Parte do código onde há acesso a dados compartilhados.</p> Signup and view all the answers

<p>Exclusão Mútua significa que se um processo estiver executando em sua seção crítica, nenhum outro processo pode executar sua respectiva seção crítica ao mesmo tempo.</p> Signup and view all the answers

<p>Para impedir que outros processos acessem o dado simultaneamente.</p> Signup and view all the answers

<p>É necessário para que cada processo solicite permissão para entrar em sua região crítica, evitando conflitos e garantindo a exclusão mútua.</p> Signup and view all the answers

<p>Pode levar a comportamentos inesperados e difíceis de reproduzir.</p> Signup and view all the answers

<p>Escolher operações primitivas adequadas para garantir a exclusão mútua.</p> Signup and view all the answers

<p>Processo cooperativo é aquele que pode afetar ou ser afetado por outros processos em execução.</p> Signup and view all the answers

<p>Dois processos em um sistema de reserva de passagens aéreas tentando reservar o último assento para clientes distintos.</p> Signup and view all the answers

<p>O Problema do Produtor-Consumidor envolve processos que compartilham um buffer, onde o produtor insere itens e o consumidor remove.</p> Signup and view all the answers

<p>Se o buffer estiver cheio, o produtor não fará nada, pois o código contém um loop while que aguarda até que haja espaço disponível.</p> Signup and view all the answers

<p>A função do método 'insert' é adicionar um item ao buffer compartilhado, desde que haja espaço disponível.</p> Signup and view all the answers

<p>É importante manipular a variável 'count' de forma concorrente para garantir consistência na contagem de itens no buffer compartilhado.</p> Signup and view all the answers

<p>É a parte do código onde o processo acessa e modifica recursos compartilhados.</p> Signup and view all the answers

<p>Progresso e Espera Limitada.</p> Signup and view all the answers

<p>Desabilitando interrupções enquanto uma variável compartilhada está sendo modificada.</p> Signup and view all the answers

<p>Porque se o processo não as reabilitar, o funcionamento do sistema pode ficar comprometido.</p> Signup and view all the answers

<p>Cada processo desabilita todas as interrupções ao entrar em sua seção crítica e as reabilita ao sair.</p> Signup and view all the answers

<p>Variável trava (lock), Chaveamento obrigatório, Solução de Peterson, Semáforos e Monitores.</p> Signup and view all the answers

<p>É uma variável compartilhada que indica se a trava está liberada (0) ou ocupada (1).</p> Signup and view all the answers

<p>A instrução Atômica garante que certas operações sejam realizadas sem interrupções, mantendo a consistência dos recursos compartilhados.</p> Signup and view all the answers

<p>Significa que a seleção do processo para a seção crítica não pode ser adiada indefinidamente.</p> Signup and view all the answers

<p>Para evitar a starvation, garantindo que nenhum processo espere indefinidamente para entrar na sua região crítica.</p> Signup and view all the answers

<p>Condições de corrida</p> Signup and view all the answers

<p>É uma variável de trava que usa espera ociosa. O problema associado é a espera ocupada (busy waiting), onde um processo fica testando continuamente a mudança do valor da variável, consumindo ciclos de CPU.</p> Signup and view all the answers

<p>A Solução de Peterson utiliza um array compartilhado 'interested' e a variável 'turn' para controlar quem entra na região crítica. Isso possibilita a exclusão mútua entre dois processos sem a necessidade de espera ocupada.</p> Signup and view all the answers

<p>Os semáforos são mecanismos para implementar exclusão mútua e sincronização de processos. São utilizados com operações 'acquire' e 'release' para controlar o acesso a regiões críticas.</p> Signup and view all the answers

<p>Um semáforo binário possui apenas dois valores possíveis: 0 ou 1, indicando se a seção crítica está disponível (1) ou em uso (0). É utilizado com as operações 'acquire' e 'release' para proteger o acesso a uma região crítica.</p> Signup and view all the answers

<p>O semáforo é inicializado em 1, indicando que a seção crítica está disponível para acesso. Isso garante que no início apenas um processo poderá acessar a região crítica.</p> Signup and view all the answers

<p>No 'acquire', é testada a possibilidade de acessar a seção crítica e o semáforo é decrementado para impedir outros processos. No 'release', o semáforo é incrementado para liberar a região crítica.</p> Signup and view all the answers

<p>Exclusão mútua refere-se à capacidade de apenas um processo acessar uma região crítica por vez, evitando condições de corrida e garantindo a integridade dos dados compartilhados.</p> Signup and view all the answers

<p>Os semáforos permitem coordenar a execução de processos concorrentes, proteger regiões críticas e evitar condições de corrida, garantindo a correta sincronização das operações.</p> Signup and view all the answers

<p>As vantagens incluem a capacidade de controlar o acesso a regiões críticas, prevenir condições de corrida, garantir a exclusão mútua entre processos e facilitar a sincronização de operações concorrentes.</p> Signup and view all the answers