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Sistemas operacionais - aula8
O documento discute threads em sistemas operacionais. Explica que threads compartilham o espaço de endereçamento de um processo e podem executar simultaneamente, diferentemente de processos. Também descreve os modelos de threads, como eles são implementados e as vantagens do uso de múltiplos threads em um processo.
Sistemas operacionais - aula8
- 1. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Resolução exercício • Bloqueadoem execução – Possível – Processo pode estar bloqueado em uma E/S – E/S termina. Se CPU livre, executa transição • Pronto bloqueado – Impossível – Processo “pronto” • não executa E/S • não executa operações que possam bloqueá-lo • Apenas processo em execução pode bloquear 1
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- 3. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Processos e Threads •Processos • Threads • Comunicação Interprocessos • Problemas Clássicos IPC • Escalonamento 3
- 4. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads • Sistemas operacionaistradicionais – Processos • Espaço de endereçamento • Único fluxo de controle (thread) – Há situações em que • Múltiplos threads • Compartilhamento espaço de endereçamento • Parecem processos separados 4
- 5. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads • Modelo deThread • Uso de Thread • Implementação Threads Usuário • Implementação Threads Núcleo • Implementações Híbridas • Ativações Escalonador • Threads Pop-up • Código Monothread / Multithread 5
- 6. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread • Modelo de Thread – Contador de programa – Controle da instrução seguinte – Registradores contêm variáveis de trabalho – Pilha com histórico de execução • Estrutura para procedimentos não retornados 6
- 7. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread • Thread x Processo – Thread executa em um processo – Processos agrupam recursos – Threads • Escalonadas para execução sobre a CPU • Múltiplas execuções: mesmo ambiente do processo • Bastante independência entre as execuções 7
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- 9. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread • Threads em um processo – Compartilhamento • Espaço de endereçamento • Arquivos abertos • Outros recursos • Processos em paralelo – Compartilhamento • Memória física • Discos • Impressoras e outros recursos 9
- 10. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread • Threads – Lightweight processess (processos leves) – Multithread: múltiplos threads no processo – Mesmo funcionamento processos sequenciais 10
- 11. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread • Independência de threads – Acessa qualquer endereço de memória • Dentro do espaço de endereçamento do processo – Não há proteção entre threads. Riscos? • Impossível • Não é necessário (cooperação) • Processos diversos – Mutuamente hostis – Útil para processos descorrelacionados 11
- 12. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread Itens por processo Itens por thread Espaço de endereçamento Contador de programa Variáveis globais Registradores Arquivos abertos Pilha Processos filhos Estado Alarmes pendentes Sinais e tratadores de sinais Informação de contabilidade 12
- 13. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Sobre threads • Écorreto afirmar: a) As transições entre os estados do thread são as mesmas dos processos b) Múltiplos threads executando em paralelo em um processo demonstram paralelismo real c) Vários processos podem se associar a um threads, pois este é um processo pesado d) Threads compartilham contadores de programa e registradores 13
- 14. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Threads - Modelode Thread • Múltiplos threads – Processos iniciam com um único thread – Thread inicial tem capacidade de criar novos – Ao término do thread, este pede para sair – Similares a criação e término de processos – Threads desistem voluntariamente da CPU 14
- 15. SistemasOperacionais©2010MarcusRodrigues Em sala • Pontoextra exercício em sala: – Alisson Lima Sandry Oliveira • Exercício • Resposta - 0,1 • Resposta certa – 1: 0,3 – 2: 0,2 15