AV2 SISTEMAS OPERACIONAIS

Alocação de recursos É objetivo da disciplina Sistemas operacionais \u201cdescrever como funciona a prevenção de impasses\u201d. Com base nesse objetivo, foi definido o trabalho da unidade 4, que consistirá na verificação de um programa com três threads que executam concorrentemente, competindo por recursos do sistema. O trabalho é importante para que você compreenda os problemas que podem ocorrer em um sistema quando existe a concorrência por seus recursos. Foi desenvolvido um sistema que possui três procedimentos que são executados concorrentemente dentro de um processo. Tais procedimentos são denominados Proc_A, Proc_B e Proc_C. A listagem com o programa em português estruturado encontra-se no final deste texto. Os procedimentos citados concorrem pela utilização de três recursos: Impressora. Plotter. Scanner. Cada um desses recursos pode estar alocado a somente um procedimento por vez. O controle do acesso aos recursos é realizado por intermédio de semáforos. Como v ocê sabe, a utilização de semáforos faz com que, se um recurso estiver em uso por um procedimento, e um segundo procedimento tentar alocá-lo, esse segundo procedimento ficará bloqueado até que o procedimento que detém o recurso o libere. O procedimento \u201caloca_impressora()\u201d permitirá que o procedimento continue sua execução e a alocará para ele se a impressora estiver disponível, caso contrário o procedimento será bloqueado até que a impressora esteja disponível para alocação. Realiza a operação \u201cdown\u201d no semáforo da impressora. Os procedimentos \u201caloca_plotter()\u201d e \u201caloca_scanner()\u201d funcionam de forma semelhante para o plotter e o scanner. O procedimento \u201clibera_impressora()\u201d faz a liberação da impressora para que possa ser utilizada por outro procedimento. Caso algum procedimento esteja bloqueado aguardando pela liberação da impressora, ele será desbloqueado, e a impressora será alocada para ele. Realiza a operação \u201cup\u201d no semáforo da impressora. Os procedimentos \u201clibera_plotter()\u201d e \u201clibera_scanner()\u201d funcionam de forma semelhante para o plotter e o scanner. O procedimento \u201cprocessa_algo()\u201d simplesmente representa alguma tarefa que o realiza em determinados momentos. Linhas de comando: pthread_create(thread_A, Proc_A); pthread_create(thread_B, Proc_B); pthread_create(thread_C, Proc_C); As linhas de comando acima colocam os procedimentos Proc_A, Proc_B e Proc_C executando concorrentemente, cada um em uma thread diferente. O trabalho consiste em verificar o código abaixo procurando por problemas que possam levar ao funcionamento incorreto do sistema. Elabore um documento de texto em formato PDF contendo: A identificação das linhas do sistema que podem causar problemas durante sua execução. A explicação dos problemas que podem ocorrer. Uma proposta de correção no algoritmo para que os problemas sejam corrigidos e o sistema execute sem erros. _________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ___ Sistema de três procedimentos concorrentes em um único processo Procedimento Proc_A() Início Enquanto (verdadeiro) Faça // Procedimento nunca termina processa_algo(); aloca_plotter(); processa_algo(); libera_plotter(); Fim Enquanto; Fim; //Proc_A() aloca o potter , processa e depois libera Procedimento Pr oc_B() Início Enquanto (verdadeiro) Faça // Procedimento nunca termina processa_algo(); aloca_scanner(); processa_algo(); aloca_impressora(); processa_algo(); aloca_plotter(); processa_algo(); libera_plotter(); libera_impressora(); libera_scanner(); Fim Enquanto; Fim; //Proc_B() enquanto o scanner não "libera"o sistema não conseguirá aloca a impressora e nem mesmo o potter . Procedimento Pr oc_C() Início Enquanto (verdadeiro) Faça // Procedimento nunca termina processa_algo(); aloca_impressora(); processa_algo(); aloca_scanner(); processa_algo(); libera_impressora(); libera_scanner(); Fim Enquanto; Fim; //Proc_C() ao alocat a impressora, processar_algo o sistema não consegue aloca o scaner sem ter feito o "libera_impressora", desta forma o sistema vai ficar confuso e não conseguirá alocar o scanner . Início sema_impressora = 1; // Inicia semaforo de controle da impressora sema_plotter = 1; // Inicia semaforo de controle do plotter sema_scanner = 1; // Inicia semaforo de controle do scanner // Inicia as threads colocando-as em execução paralel amente pthread_create(thread_A, Proc_A); // Inicia Proc_A como uma thread pthread_create(thread_B, Proc_B); // Inicia Proc_A como uma thread pthread_create(thread_C, Proc_C); // Inicia Proc_A como uma thread // faz com que a thread principal espere as demais acabarem pthread_join(thread_A); pthread_join(thread_B); pthread_join(thread_C); Fim. Resumindo, o thread_A pode ser processado sem problemas, a thread_B alocará o scanner , depois de liberar o scanner ela alocará a impressora, feito isto ela aloc ará o potter mas o sistema só conseguirá se a thread_A já estiver finalizado e não é o caso, com isso o sistema ficará confuso, tentará enfileirar e entrará em deadlock. Em thread_C provocarão deadlocks porque causará engarrafamento ao ten tar alocar recursos de um periférico enquanto outro periférico ainda o utiliza e o semáforo ainda não registrou a liberação dos recursos

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