Question

Alocação de recursos

É objetivo da disciplina Sistemas operacionais “descrever como funciona a prevenção de impasses”. 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 você 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 “aloca_impressora()” 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 “down” no semáforo da impressora.

Os procedimentos “aloca_plotter()” e “aloca_scanner()” funcionam de forma semelhante para o plotter e o scanner.

O procedimento “libera_impressora()” 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 “up” no semáforo da impressora.

Os procedimentos “libera_plotter()” e “libera_scanner()” funcionam de forma semelhante para o plotter e o scanner.

O procedimento “processa_algo()” 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.

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Algoritmo “concorrentes”



Var

// Variaveis de controle das threads

thread thread_A, thread_B, thread_C: thread;

// Semaforos de controle

sema_impressora, sema_plotter, sema_scanner: semaforo;



Procedimento Proc_A()

Início

Enquanto (verdadeiro) Faça // Procedimento nunca termina

processa_algo();

aloca_plotter();

processa_algo();

libera_plotter();

Fim Enquanto;

Fim;



Procedimento Proc_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;



Procedimento Proc_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;



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 paralelamente

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.

Faça a verificação do algoritmo apresentado apontando, em um documento no formato PDF, os erros que podem levar ao funcionamento incorreto do sistema. No documento, deverão constar:

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.

Answer 1

Um sistema operacional é o software ou programa mais importante executado num computador, é ele que permite usarmos e dar ordens ao mesmo.

Por que é importante um  sistema operacional?ordens ao computador. Sem um sistema operacional um computador é inútil, não teríamos a plataforma que carrega os programas para escrever uma carta, escutar música, navegar na internet ou enviar um e-mail por exemplo.

O que faz o sistema operacional?

Administra todos os recursos do computador, ou seja, o software e o hardware. É a estrutura que sustenta e administra todos os programas e partes do computador

Porque nos permite interagir e dar

Answer 2

Resposta:

A identificação das linhas do sistema que podem causar problemas durante sua execução.

R: LINHAS 53, 55, 57

A explicação dos problemas que podem ocorrer.

R:Liberação dos processos fora de ordem de execução, pode ocasionar a perda de

informações ou bloqueio de um dos processos em execução.

Uma proposta de correção no algoritmo para que os problemas sejam corrigidos e o

sistema execute sem erros.

R: libera_scanner();

libera_impressora();

libera_plotter();