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Sistemas Operacionais e Programação Concorrente - Capítulo 13

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i v e n a s a rcl u i te ru r as
(pa r a p r o c e s s a m e n t o ) de a l t o de se m pe n ho I s to pe r m i t i r á c o n s t a t a r qu e n i lo e x is te qu a lqu er
n o v ió de e m r e l a ção a o s m e c a n i s m o s e s tu da do s n e s t e l i v r o
13
. 
8 C o n c o r r ên c i a e m a r q u i t e t u r a s a v a n ça d a s
A t u a l m e n te
, 
a s a r q u i t e [ u r a s e m v o g a pa r a o p r o c e s s a m e n to de a l to de s e m pe n ho s ão o s a g r
e gado s
de c o m p u t a d o r e s (c l u s t e r s ), a r q u i t e t u r a s c o m po s t a s po r d i v e r s o s c o m p u ta do r e s a u [ôn o m o s n
ão
r a r o d o t a do s de 2 o u 4 p r o c e s s a do r e s
, 
o s c ha m a do s sy m m e t r i c M u l t i p r o c e s s o r s (s M
Ps)
iC O S 02 ] O s u c e s s o de s s a s a r q u i te t u r a s de v e s e a o f a to de l a s s e r e m v e r s áte i s e apr ese n ta r c 
I Ï1
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C a p f t u l o 13 C o n s id e r a ç õ e s lÆ e 1n e n t a r e s 17 5
b a i x o c u s t o E s t e t i po d e c o n f i g u r a ção d e h a r d w a r e p e r m i t e e x p l o r a r a c o n c o r r ên c i a e m do i s
n f v e i s : d e n t r o de c a d a n ó ( i n t r a n ó ) e e n t r e o s d i f e r e n t e s n ó s ( i n t e r n õ )
N a s s e ç õ e s q u e s e g u e m s e r ão a p r e s e n t a d a s a s t r ês p r i n c i p a i s fe r r a m e n t a s u t i l i z a d a s p a r a
a p r o g r a m a ç ão c o n c o r r e n t e e m a g r e g a d o s de c o m p u t a d o r e s : P t h r e a ds (1h r e a d s PO S I X ) , P a r a t te t
Vi r t u a l M a c h in e (P V M ) e M e s s a g e P a s s i n g l n t e r jb c e (M PI ) A p r i m e i r a é v o l t a da p a r a
a r cl u i t e t u r a s c o m m e m ó r i a c o m p a r t i l ha d a , s e n do a de qu a da , po r t a n t o , p a r a a c o n c o r r ên c i a i n t
n ó A s o u t r a s d u a s s ão v o l t a d a s p a r a a r q u i t e t u r a s d i s tDb u ída s (o u e m r e d e ) , s e n do a de q u a da s
po r t a n t o , p a r a a c o n c o r r ên c i a e n t r e d i f e r e n t e s n ö s
13
. 
9 F o r m a s d e i m p l e m e n t a r l fzr e a d s
R e c o r d a n d o
, 
a m u l t i p r o g r a m a ç ão c o m t l1r e a d s (m u l t i l h r e a d i n g ) o u m u l t ip r o g r a m a ção le v e
"
,
p e r m i t e q u e o s p r o g r a m a s s e j a m e x e c u t a d o s c o m d e s e m p e n ho b a s t a n t e s u p e r i o r a o q u e s e r i a
o b t i d o c o m u m a " m u l t i p r o g r a m a ç ão pe s a d a
" (i s t o é , m u l t i p r o g r a m a ção a t r a v és d e p r o c e s s o s
c o n v e n c i o n a i s
, 
n o s q u a i s e x i s t e u m a ún i c a l i n h a de e x e c u ç ão )
N o c a s o d e s e t e r m u t t i t h r e a d in g d e n t f o d e p r o c e s s o s , e s te s s e t o m a m u m p o u c o m a
i s
pe s a d o s E m c o m pe n s a çã o , u m a a p l i c a ção i m p le m e n t a
d a po r u m ún i c o p r o c e s s o c o m N t h r e a d s
(m u l t i p r o g r a m a ç ão l e v e ) s e r á m a i s le v e q u e a m e s m a a p l i c a ção i m p le m e n t a d a p o r N p r o c e s s o s
c o n v e n c i o n a i s (m u l t ip r o g r a m a ção pe s a d a )
u m a q u e s t ão i n t e r e s s a n t e d i z r e s p e
i t o a g r a n u l a r i d a de 
69 
q u e p o d e s e r o b t i d a c o m o s d o i s
t i p o s d e m u l t i p r o g r a m a ção C o m o a
s t h r e a d s s ão m e n o s o n e r o s a s e l a s p e r m i t e m q u e o
p r o g r a m a d o r d e s c r e v a s u a a p l i c a ç
ão c o m u m m a i o r n ú m e r o d e a t i v i d a d e s c o n c o r r e n t e s s e m a
pe r da s u b s t a n c i a l de d e s e m pe n
ho q u e s e r i a v e r i f i c a da c a s o e s s a m e s m a de s c r i ção f o s s e 
f e i t a
a t r a v s d e p r o c e s s o s c o n v e n c i o n a
i s N a m u l t i p r o g r a m a ção l e v e , a g r a n u l a Dd a de é de f i n id a e m
t e r m o s d e p r o c e d i m e n to s c o n c o r r e
n te s
, 
e n q u a n t o q u e n a m u l t i p r o g r a m a ç îi o pe s a d a a
g r a n u l a r i d a d e é d e f i n i d a e m t e r m o s 
de p r o g r a m a s (o u m ód u l o s ) c o m p l e t o s I s t o s ig n i tì c a q u e a
m u l t i p r o g r a m a ç ão l e v e pe r m i t e m
a i o r g r a n u l a r id a de q u e a m u l t i p r o g r a m a çào c o 1T1 p n x e
s s o s
c o n v e n c i o n a i s C o m o a u m e n t o d a c a pa c
id a de de e x e c u ção pa r a le l a d a s m áq u i n a s é m u i t o
c o n v e n ie n t e te r s e g r a n de g r a n u l a r i da de
O s u po r t e pa r a th r e a d s ( f e r r a m e n t a s pa r a c r
i a ç ão e s i n c r o n i z a qüo d e 1h r e ( u 1s ) po de s e r
o f e r e c i do d i r e t a m e n te pe l o h a r d w a r e (o u Jï n r 1w a r e ) , pe lo s i s te m
a o pe r a c i o n a l ( n o r m a l m e n te po r
s e u k e r n e l ) o u p o r b i b l i o t e c a s e s p e c i a l i z a d a s , i n t e g r a
d a s o u n ño a o s is t e 1n a o pe r a c i o n a l N o c a s o
do s s i s t e m a s So l a r i s , A I x e L i n u x , a s t h r ¬ a
ds s o d i s p o n i b i l i z a da s po r b i b l i o te c a s p
r ó pDa s do
s i s t e m a N o c a s o d o s s i s t e m a s M i n i x e w i n d o w s 
95/ 9 8
, 
a p r o g r a m a qüo c o m t h r ¬ a d s po s s
: v e l
a u a v s d e b i b l i o t e c a s n o i n t e g r a da s a o s i s t e
m a o pe r a c io n a l O f a to de s e r e m o u n
o
= M a io r w a n u l a r ida d e l i 吕 n i f i c a m a i r n k m e r
o de w =o s , de m e n o r t a m a n
ho
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176 Si s t e m a s O pe r a c io n a i s e P r o g r am o Co n c o r r e n t e S S T o s c a n i , R S de O l i v e i r a s Sssi mj
d i s p o n i b i l i z a da s d i r e t a m e n te pe lo s i s te m a o pe r a c i o n a l in n u i d i r e t a m e n t e n a f o r m a c o m o o s
p r o g r a m a s s o e x e c u t a do s e
, p o r t a n t o , n o de s e m pe n ho
A s d u a s m a n e i r a s bás i c a s de im p le m e n t a r o c o n c e i to d e t h r e a d po de m s e r c a r a c t e r i z adas
pe l a fo r m a de e s c a lo n a m e n t o do p r o c e s s a do r tO L I 0 1] N a p r i m e i r a , o s i s t e m a o pe r a c io n a l
s u p o r t a a pe n a s p r o c e s s o s c o n v e n c io n a i s
, 
i s t o é
, p r o c e s s o s c o m u m a ú n i c a th r e a d O c o n c e i to de
1l zr e a d é e n t ão i m p l e m e n t a d o pe lo p r ópDo p r o c e s s o a p a r t i r de u m a b ib l i o te c a l iga da ao
Pr o g r a m a d o u s u ár i o D e v id o a e s s a c a r a c t e r fs t i c a
, 
th r e a ds i m p l e m e n t a da s de s s a fo r m a são
d e n o m i n a d a s d e t l 1r e a d s d o n ív e l d o u s u ár i o (u s e r l e v e l th r e a ds ) N o s e gu n do c a s o
, 
o s is tem a
o p e r a c i o n a l s u p o r t a d i r e t a m e n te o c o n c e i t o de 1/1r e a d A g e r ên c i a d e f lu x o s d e e x e c u ção pe lo
s i s t e m a o p e r a c i o n a l n +io é m a i s o De n t a d a a p r o c e s s o s m a s s i m a t ì zr e a d s A s th r e a d s qu e s e gu e m
e s s e m o d e l o s ão d i t a s th r e a d s do n ív e l d o s i s t e m a (ke m e t th r e a ds )
O p r i m e i r o m ét o d o é c o n he c ido po r N 1 (m a n y t o o n e ) A p r i n c ip a l v a n t a ge m é o fa