Bài giảng Hệ điều hành nâng cao - Bài 4: Liên lạc giữa các tiến trình & vấn đề đồng bộ hoá

BÀI 4 : LIÊN LẠC GIỮA CÁC TIẾN TRÌNH  & VẤN ĐỀ ĐỒNG BỘ HOÁ 
CƠ CHẾ ? 
 VẤN ĐỀ ? 
TRAO ĐỔI THÔNG TIN GIỮA CÁC TIẾN TRÌNH 
 GỈAI PHÁP ? 
1 
Nhu Cầu Liên Lạc 
Q 
L 
p 
 Chia sẻ thông tin 
R 
 Phối hợp tăng tốc độ xử lý 
Q 
L 
p 
JOB 
2 
Các Cơ Chế Liên Lạc 
Signal 
 Không truyền được dữ liệu 
Pipe 
 Truyền dữ liệu không cấu trúc 
Shared Memory 
Broadcast 
 Mâu thuẫn truy xuất => nhu cầu đồng bộ hoá 
Message 
Liên lạc trên môi trường phân tán 
Socket 
Liên lạc trên nhiều môi trường khác biệt 
3 
Race condition 
hits = 0 + 1 
read hits (0) 
hits = 0 + 1 
read hits (0) 
P1 
P2 
hits = 1 
hits = 0 
time 
 Kết quả cuối cùng không dự đoán được ! 
 P1 và P2 chia sẻ biến chung hits 
4 
Miền găng (critical section) 
hits = 0 + 1 
read hits (0) 
hits = 0 + 1 
read hits (0) 
P1 
P2 
CS 
CS 
CS là đoạn chương trình có khả năng gây ra hiện tượng race condition 
5 
Giải pháp tổng quát 
Bảo đảm tính “ độc quyền truy xuất ” miền găng tại một thời điểm 
hits = hits + 1 
P1 
P2 
hits = 2 
hits = 0 
time 
hits = hits + 1 
6 
Mô hình đảm bảo độc quyền truy xuất 
Kiểm tra và dành quyền vào CS 
CS; 
Từ bỏ quyền sử dụng CS 
7 
Rendez-Vous 
Làm thế nào bảo đảm trình tự thực hiện Job1 - Job2 ? 
P1 
P2 
Job1; 
Job2; 
8 
Giải pháp 
Hai tiến trình cần trao đổi thông tin về diễn tiến xử lý 
P1 
P2 
Job1; 
Job2; 
9 
Mô hình tổ chức phối hợp hoạt động giữa hài tiến trình 
P1 
P2 
Job1; 
Chờ ; 
Báo hiệu ; 
Job2; 
10 
Bài toán đồng bộ hoá 
Nhiều tiến trình chia sẻ tài nguyên chung đồng thời : 
Tranh chấp ? 
Nhu cầu “ độc quyền truy xuất ” (mutual exclusion) 
Các tiến trình phối hợp hoạt động : 
Tương quan diễn tiến xử lý ? 
Nhu cầu “ hò hẹn ” ( rendez-vous ) 
11