13.Механизм управления и средства взаимодействия параллельных процессов

Управление параллельно-развивающимися процессами определяется характером взаимодействия между ними. Это значит, что существуют группы задач по управлению этими процессами. Для управления параллельными процессами ОС определяем процессы в виде синхронизирующих правил, зависящих от вида отношений между ними: 1)Отношение предшествования (порождающие и порожденные процессы);

2)Отношение приоритетности;3)Отношение взаимного исключения.

Реализация синхронизирующих правил осуществляется с помощью механизмов синхронизации, которых к данному времени разработано много и реализация которых обычно имеет программно-аппаратную форму. Эти механизмы выполняют двоякую роль:1)Они обеспечивают способ упорядочивания развития процессов;2)Они обеспечивают взаимодействие между процессами.

Типичные задачи синхронизации:

1)Задача взаимного исключения;

2)Производитель-потребитель;

3)Читатели-писатели;

4)«Обедающие философы» - задача распределения пересекающихся ресурсов.

1)Задача взаимного исключения.

Нужно согласовать работу N>2 параллельных процессов при использовании некоторого критического ресурса

2)Задача производитель-потребитель.

Простейший случай взаимодействия двух процессов с жестко закреплёнными функциями: один процесс вырабатывает сообщение (производитель), а другой их обрабатывает (потребитель).

3)Задача читатели-писатели.

Обычно она возникает при построении файловых систем. Критический ресурс – некоторая область памяти, и с этой областью памяти работают процессы двух типов: читатели и писатели. Запись информации в эту область должна производиться на основе взаимоисключений (записывает только один процесс).

4)Задача «Обедающие философы».

Возникают две ситуации:

1)«тупиковая», когда ни один из процессов не может получить ресурса;2)«голодание», когда один процесс блокируется на неопределённое время.

ОС Linux

История Linux

Linux построен на основных идеях Unix, но Linux – это отдельная ОС. Она создана людьми всего мира с помощью Интернета. Идея зародилась в 1990 г. В Хельсинки. Шведский студент Linus Torvalds написал диплом по ядру Unix-подобной системы. Оно было настолько удачно, что у него зародилась идея написания бесплатной Unix-подобной системы.

Дистрибутивы Linux

Существуют готовые комплексные продукты, содержащие ОС Linux и различные комплекты программного обеспечения. Эти продукты ориентированы на разных потребителей.

Наиболее распространенные дистрибутивы:

- RedHat – самый популярный; превратился в коммерческую структуру.

- SuSe – похож на RedHat, но больше пакетов. Сложна в настройке.

- Mandrake – переделка RedHat под Pentium с KDE.

- Slackware – упрощена установка: вместо командной строки графический интерфейс. Это традиционный дистрибутив Linux.

Инсталляция Linux

Загрузиться с CD и ответить на вопросы, после чего инсталлятор скопирует указанные пакеты.

Интерфейс

1981 – 1й компьютер с графическим интерфейсом пользователя.

1984 – 1й интерфейс GUI (Graphic User Interface) для Macintosh. Это помогало лучше адаптироваться к новой ОС.

Система X для Unix – оконная организация GUI. В ней содержаться протоколы для отображения графических об’ектов и работы с сетью.

Диспетчер окон

В системе X его не было, однако появилось множество отдельных разработок диспетчера.

Он выполняет класс задач:

1996 – KDE проект. Основан на использовании графических библиотек. Достоинства: все приложения в одном стиле, одинаковые меню, простота использования.

Gnome – поддерживает GPL-стандарт (General Public License). Предназначен для использования ПО, сделанного по правилам GNU.

Свойство рабочего стола: поддержка региональных настроек(для популяризации).