ΙΩΑΝΝΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ 3ο ΦΡΟΝΤΙΣΤΗΡΙΟ ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ 19 ΟΚΤΩΒΡΙΟΥ 2012 ΑΙΘΟΥΣΑ Β4 1

 Διαχείριση εργασιών ◦ fork(), exit(), exec()  Επικοινωνία διεργασιών ◦ signals, sockets και client/server, shared memory  Συγχρονισμός διεργασιών ◦ semaphores - 2 -

 Θεωρούµε ότι: ◦ Μία διεργασία διαχειρίζεται τις κοινές πληροφορίες – την ονοµάζουµε ‘εξυπηρετητή’ (server) ◦ Μια διεργασία ϑέλει να αποκτήσει πρόσβαση στις πληροφορίες – την ονοµάζουµε ‘πελάτη’ (client) ◦ ΄Οταν ο ‘πελάτης’ ζητάει µια πληροφορία από τον ‘εξυπηρετητή’ λέµε ότι κάνει µια ‘αίτηση’  Μια διεργασία ‘πελάτης’ µπορεί να κάνει αιτήσεις σε διαφορετικές διεργασίες ‘εξυπηρετητές’  Μια διεργασία ‘εξυπηρετητής’ µπορεί να δέχεται αιτήσεις από διαφορετικές διεργασίες ‘πελάτες’  Μια διεργασία µπορεί να είναι ταυτόχρονα ‘πελάτης’ και ‘εξυπηρέτητής’  Το σχήµα µας επιτρέπει να υλοποιήσουµε ένα µεγάλο εύρος λειτουργιών - 3 -

 Ο καθιερωµένος τρόπος επικοινωνίας είναι µε µηνύµατα  Ορίστηκε αρχικά για τα συστήµατα UNIX -- πλέον υποστηρίζεται από όλα τα λειτουργικά συστήµατα  Μοιάζει µε τον χειρισµό αρχείων – ένα κανάλι επικοινωνίας λειτουργεί σαν ένα αρχείο στο δίσκο ◦ Μια ενέργεια write µετατρέπεται σε send ◦ Μια ενέργεια read µετατρέπεται σε receive  Μπορεί να υλοποιήσει είτε σύγχρονες είτε ασύγχρονες µεταφορές δεδοµένων  Υποστηρίζει TCP και UDP ◦ UDP -- σαν ταχυδροµείο ◦ TCP -- σαν κλήση σε τηλέφωνο - 4 -

 ∆ύο διεργασίες που εκτελούνται στην ίδια υπολογιστική µονάδα µπορούν να χρησιµοποιήσουν µια απλουστευµένη έκδοση των sockets, γνωστά και ως pipes ◦ Εύκολα µπορούµε να τα µετατρέψουµε σε socket που λειτουργούν σε TCP/IP δίκτυα  Το socket αποκτά την µορφή ενός εικονικού αρχείου  ΄Ενα socket name µπορεί να ‘ελέγχεται’ από το πολύ µια διεργασία  Μια διεργασία µπορεί να ‘ελέγχει’ πολλά socket names  Οι αποστολείς πρέπει να ξέρουν το όνοµα του socket στο οποίο ‘ακούει’ ο παραλήπτης ◦ ΄Οποια διεργασία γνωρίζει το όνοµα του socket µπορεί να στείλει µηνύµατα ◦ Συνήθως είναι γνωστό εκ των προτέρων - 5 -

 Για να χειριστούµε ένα socket δουλεύουµε µε socket descriptors  Η αρχικοποίηση ενός socket descriptor (sd) γίνεται ως εξής: sd = socket(format, type, protocol); ◦ ∆ηµιουργεί ένα νέο sd  Ο πελάτης για να ‘συνδεθεί’ µε τον εξυπηρέτη χρησιµοποιεί την κλήση συστήµατος connect connect(sd, address, length);  Η αποστολή µηνυµάτων γίνεται µε την χρήση της write  write(sd, "hello", 5);  Σαν να ήταν αρχείο - 6 -

 Ο εξυπηρέτης πρέπει να ‘συνδέσει’ το sd µε ένα local port του ΛΣ ως εξής: bind(sd, address, length); ◦ Το πεδίο address ορίζει το local port που ‘ακούει’ η διεργασία – δηλαδή το όνοµα του εικονικού αρχείου ◦ Το πεδίο length είναι το µήκος του πεδίου address  Για να δεχθεί µια νέα σύνδεση χρησιµοποιεί την κλήση συστήµατος listen ως εξής: listen(sd, qlength); ◦ Ο εξυπηρέτης δέχεται τις κλήσεις σειριακά – άρα οι κλήσεις τοποθετούνται σε µία ουρά έως ότου η διεργασία τις εξυπηρετήσει ◦ Η παράµετρος qlength ορίζει το µέγεθος της ουράς - 7 -

- 8 -

#include main() { int sd, ns, fromlen; struct sockaddr sockaddr; char buf[256]; sd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0); // bind name -- don’t include null char bind(sd, "sockname", sizeof("sockname")-1); // listen for new connections (blocks) listen(sd, 1);

... for(;;) { // new connection established ns = accept(sd, &sockaddr, &fromlen); // wait for message (blocks) read(ns, buf, sizeof(buf)); printf("server read ’%s’\n, buf); // send message write(ns, "OK", 2); // close connection & wait for next close(ns); }

#include main() { int sd; char buf[256]; sd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0); // connect to name -- don’t include null char connect(sd, "sockname", sizeof("sockname")-1);

... // send message write(sd, "hello", 5); // wait for message (blocks) read(sd, buf, sizeof(buf)); printf("client read ’%s’\n, buf); // close connection close(sd); exit(0); }

  