Palvelut. Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 1 (??) Sulautetut käyttöjärjestelmät
|
|
|
- Aki Melasniemi
- 8 vuotta sitten
- Katselukertoja:
Transkriptio
1 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 1 (??) Palvelut Käyttöjärjestelmän tehtävänä on tarjota ohjelmoijalla erilaisia palveluita Tyypillisin palvelu, jota sulautetut käyttöjärjestelmät tarjoavat on prosessien hallinta Terminologia on hyvin vaihtelevaa: process, task, thread Prosessien hallintaan kuuluu Prosessien käynnistäminen ja päättäminen Suoritettavan prosessin valinta (skeduleri) Prosessien hallinnan lisäksi tarvitaan synkronointipalveluita, joilla voidaan ohjata suoritettavien prosessien toimintaa Lukot (mutex) Semaforit Monitorit Jonot Lisäksi voi olla muistinhallinta, syöttö ja tulostus, keskeytysrutiinien hallinta, tiedostojärjestelmä, verkkoyhteydet, jne.
2 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 2 (??) Moniajo (multitasking) Kahden toisistaan riippumattoman prosessin suorittaminen peräkkäin ei ole vasteajan ja suoritusnopeuden kannalta järkevää Hyvin monet prosessit käyttävät suurimman osan ajastaan odotteluun
3 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 3 (??) Moniajo (multitasking) Moniajossa skeduleri lomittaa prosessit siten että yhden prosessin odotusaikana jokin toinen prosessi pääsee suoritusvuoroon Kokonaissuoritusaika lyhenee, koska odottamisen määrä pystytään minimoimaan Skedulointi Pre-emptive = käyttöjärjestelmä voi keskeyttää prosessin suorituksen milloin tahansa ja siirtää suoritusvuoron toiselle prosessille Co-operative = prosessin pitää itse luovuttaa suoritusvuoro
4 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 4 (??) Moniajo (multitasking) Yhdellä prosessorilla voi olla vain yksi prosessi kerrallaan suorituksessa ja muut prosessit ovat ei-suorituksessa Vaihtoa prosessista toiseen sanotaan kontekstin vaihdoksi (context switch) Konteksti sisältää kaiken sen prosessorin tilatiedon, joka tarvitaan, jotta prosessi voi jatkaa suoritustaan myöhemmin laskennan häiriintymättä Kontekstin vaihtoon kuluu aina jonkun verran aikaa, joten prosessien määrää ei voi kasvattaa rajattomasti
5 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 5 (??) Moniajo (multitasking) Ei ajossa oleva prosessi voi olla useassa eri tilassa Ready (valmis) odottaa omaa suoritusvuoroaan Blocked prosessi ei ole valmiina, vaan odottaa esimerkiksi vapautuvaa resurssia tai alkiota jonosta Suspended prosessi on pysäytetty ja se pitää palauttaa ajokelpoiseksi käyttöjärjestelmäkutsulla FreeRTOSin prosessien tilakaavio
6 Jonot Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 6 (??)
7 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 7 (??)
8 Resurssien hallinta semaforeilla Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 8 (??)
9 Resurssien hallinta semaforeilla Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 9 (??)
10 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 10 (??) Käänteisprioriteettiongelma (priority inversion)
11 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 11 (??) Käänteisprioriteettiongelma (priority inversion)
12 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 12 (??) Prioriteetin perintä (prioririty inheritance) Tämän ajan LP suoritetaan HP:n prioriteetilla Mikäli mutexia odottavan taskin prioriteetti on korkeampi kuin mutexin haltijan prioriteetti, niin haltijan prioriteetti nostetaan odottajan kanssa samalle tasolle.
13 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 13 (??) Taskin ja keskeytyksen synkronointi
14 Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 14 (??) Taskin ja keskeytyksen synkronointi
15 Laskevat semaforit Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 15 (??)
16 Laskevat semaforit Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 16 (??)
4. Luento: Prosessit ja säikeets. Tommi Mikkonen, tommi.mikkonen@tut.fi
4. Luento: Prosessit ja säikeets Tommi Mikkonen, tommi.mikkonen@tut.fi Agenda Prosessi Säikeet Keskeytykset Keskeytyskäsittely Käyttöjärjestelmäkutsut Prosessielementti Prosessin hallinta Suunnittelunäkökohtia
Käyttöjärjestelmät: poissulkeminen ja synkronointi
Käyttöjärjestelmät: poissulkeminen ja synkronointi Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi Lähteet Stallings, W. Operating Systems Haikala, Järvinen, Käyttöjärjestelmät Eri Web-lähteet
5. Luento: Rinnakkaisuus ja reaaliaika. Tommi Mikkonen, tommi.mikkonen@tut.fi
5. Luento: Rinnakkaisuus ja reaaliaika Tommi Mikkonen, tommi.mikkonen@tut.fi Agenda Perusongelmat Jako prosesseihin Reaaliaika Rinnakkaisuus Rinnakkaisuus tarkoittaa tässä yhteydessä useamman kuin yhden
Käyttöjärjestelmät: prosessit
Käyttöjärjestelmät: prosessit Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi Lähteet Stallings, W. Operating Systems Haikala, Järvinen, Käyttöjärjestelmät Eri Web-lähteet Käyttöjärjestelmä
Monitorit. Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä. Andrews , Stallings 5.5
Monitorit Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä Andrews 5.1-5.2, Stallings 5.5 Tavoite Minimoi virhemahdollisuuksia poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla -
Monitorit. Tavoite. Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä. Andrews , Stallings 5.5. Minimoi virhemahdollisuuksia
Monitorit Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä Andrews 5.1-5.2, Stallings 5.5 Tavoite Minimoi virhemahdollisuuksia poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla -
Käyttöjärjestelmät. Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi
Käyttöjärjestelmät Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi Lähteet Stallings, W. Operating Systems Haikala, Järvinen, Käyttöjärjestelmät Eri Web-lähteet Kurssin sisältö Johdanto, historiaa
Arto Salminen,
4. Luento: Prosessit ja säikeet Arto Salminen, arto.salminen@tut.fi Agenda Prosessi Säikeet Keskeytykset Keskeytyskäsittely Käyttöjärjestelmäkutsut Prosessielementti Prosessin hallinta Suunnittelunäkökohtia
6. Luento: Skedulointi eli Vuoronnus. Tommi Mikkonen, tommi.mikkonen@tut.fi
6. Luento: Skedulointi eli Vuoronnus Tommi Mikkonen, tommi.mikkonen@tut.fi Agenda Peruskäsitteet Skedulointialgoritmeja Reaaliaikajärjestelmien skedulointi Skeduloituvuuden analysoinnista Yhteenveto Peruskäsitteet
Sulautettujen järjestelmien skaala on niin laaja, että on erittäin vaikea antaa yleispätevää kuvausta siitä millainen on sulautettu järjestelmä.
Sulautettujen järjestelmien skaala on niin laaja, että on erittäin vaikea antaa yleispätevää kuvausta siitä millainen on sulautettu järjestelmä. On arvioitu, että maailmassa on tällä hetkellä enemmän sulautettuja
Ongelma(t): Jotta tietokone olisi mahdollisimman yleiskäyttöinen ja suorituskykyinen, niin miten tietokoneen resurssit tulisi tarjota ohjelmoijalle,
Ongelma(t): Jotta tietokone olisi mahdollisimman yleiskäyttöinen ja suorituskykyinen, niin miten tietokoneen resurssit tulisi tarjota ohjelmoijalle, sovellusohjelmille ja käyttäjille? 2012-2013 Lasse Lensu
Arto Salminen,
6. Luento: Skedulointi eli Vuoronnus Arto Salminen, arto.salminen@tut.fi Agenda Peruskäsitteet Skedulointialgoritmeja Reaaliaikajärjestelmien skedulointi Skeduloituvuuden analysoinnista Yhteenveto Peruskäsitteet
Tavoite. Monitorit. Monitori Hoare 1974. Monitori. Minimoi virhemahdollisuuksia. Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä
Tavoite Monitorit Andrews 5.1-5.2, Stallings 5.5 Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä Minimoi virhemahdollisuuksia poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla -
Rinnakkaisuus. parallel tietokoneissa rinnakkaisia laskentayksiköitä concurrent asioita tapahtuu yhtaikaa. TTY Ohjelmistotekniikka
Rinnakkaisuus parallel tietokoneissa rinnakkaisia laskentayksiköitä concurrent asioita tapahtuu yhtaikaa Rinnakkaisuuden etuja: laskennan nopeutuminen (sarjoittuvat operaatiojonot) ilmaisuvoima (ongelman
OSA I: Yhteisten muuttujien käyttö Prosessit samassa koneessa. Sisältöä. Poissulkeminen. Halutut ominaisuudet 2-1. Rinnakkaiset, atomiset operaatiot
Sisältöä OSA I: Poissulkeminen ja nti Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Yhteisten muuttujien käyttö Prosessit samassa koneessa Lukkiutuminen Monitorit 2-1 2-2 Poissulkeminen ja nti Rinnakkaiset, atomiset
Liite 1. Projektin tulokset (Semaforit Javassa) Jukka Hyvärinen Aleksanteri Aaltonen
Helsingin Yliopisto, tietojenkäsittelytieteen laitos Rinnakkaisohjelmointi (syksy 2006) Liite 1. Projektin tulokset (Semaforit Javassa) Jukka Hyvärinen Aleksanteri Aaltonen a. Käyttötarkoitus ja sovellusalue
Moniprosessorijärjestelmä
LUENTO 13 Moniprosessorijärjestelmä VUOROTTAMINEN: SMP ja Reaaliaikajärjestelmät Linux, W2000 Löyhästi kytketyt (loosely coupled) erillisten koneiden ryväs (cluster) hajautettu järjestelmä (distributed
VUOROTTAMINEN: SMP ja Reaaliaikajärjestelmät Linux, W2000
LUENTO 13 VUOROTTAMINEN: SMP ja Reaaliaikajärjestelmät Linux, W2000 Ch 10 [Stal 05] ( Ch 20 [DDC04], 11.4 [Tane01] ) 1 Vuorottaminen yhdellä suorittimella Milloin vuorotetaan? Short-term, median-term,
Stallings, Luku 4.1. KJ-I S2004 / Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen 4-1. KJ-I I S2004 / Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen 12-1
"! $# Stallings, Luku 4.1 KJ-I S2004 / Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen 4-1 %& ()* +,.-0/212321416587912: 12;?5A@ 165 12;
Prosessi perinteisesti
Käyttöjärjestelmät t I Luento 11: SÄIKEETS Stallings, Luku 4.1 Sisält ltöä Prosessi vs. säie Miksi säikeitä? ULT: Käyttäjätason säikeet KLT: Säikeiden toteutus ytimessä Säikeen tilat Käyttöjärjestelmän
Stallings, Luku 4.1. KJ-I I S2005 / Tiina Niklander, kalvot Auvo HäkkinenH
Käyttöjärjestelmät t I Luento 11: SÄIKEETS Stallings, Luku 4.1 KJ-I S2005 / Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen 11-1 Sisält ltöä Prosessi vs. säie Miksi säikeitä? ULT: Käyttäjätason säikeet KLT: Säikeiden
Ohjelmoinnin peruskurssien laaja oppimäärä
Ohjelmoinnin peruskurssien laaja oppimäärä Luento 19: Rinnakkaisuus Riku Saikkonen (merkityt ei-laajan kurssin kalvot: Otto Seppälä) 24. 3. 2011 Sisältö 1 Säikeet 2 Lukot 3 Monitorit 4 Muuta säikeisiin
Käyttöjärjestelmät II
LUENTO 1 Käyttöjärjestelmät II Kertaus: KJ-I ja RIO (KJ2 n osalta) Ch 1-8, 11-12 [Stal05] Kustakin luvusta enemmän tai vähemmän alkuosa Jos jokin asiat tässä tuntuvat hatarilta, niin (a) kysykää ja/tai
Concurrency - Rinnakkaisuus. Group: 9 Joni Laine Juho Vähätalo
Concurrency - Rinnakkaisuus Group: 9 Joni Laine Juho Vähätalo Sisällysluettelo 1. Johdanto... 3 2. C++ thread... 4 3. Python multiprocessing... 6 4. Java ExecutorService... 8 5. Yhteenveto... 9 6. Lähteet...
Käyttöjärjestelmät II
LUENTO 1 Käyttöjärjestelmät II Kertaus: : KJ-I ja RIO (KJ2 n osalta) Ch 1-8, 11-12 12 [Stal05] Kustakin luvusta enemmän n tai vähemmv hemmän n alkuosa Jos jokin asiat tässt ssä tuntuvat hatarilta, niin
Yleiskuva. Käyttöjärjestelmät II. Tietokonejärjestelm. rjestelmä. KJ ja laitteistopiirteet. KJ ja laitteistopiirteitä.
Kertaus: : KJ-I ja RIO (KJ2 n osalta) Ch 1-8, 11-12 12 [Stal05] Kustakin luvusta enemmän n tai vähemmv hemmän n alkuosa Jos jokin asiat tässt ssä tuntuvat hatarilta, niin (a) kysykää ja/tai (b) kerratkaa
2 Konekieli, aliohjelmat, keskeytykset
ITK145 Käyttöjärjestelmät, kesä 2005 Tenttitärppejä Tässä on lueteltu suurin piirtein kaikki vuosina 2003-2005 kurssin tenteissä kysytyt kysymykset, ja mukana on myös muutama uusi. Jokaisessa kysymyksessä
Hans Baumgartner nimi nimi nimi nimi. Reaaliaikakäyttöjärjestelmät
Hans Baumgartner nimi nimi nimi nimi Reaaliaikakäyttöjärjestelmät ii TIIVISTELMÄ Hans Baumgartner nimi nimi nimi nimi Reaaliaikakäyttöjärjestelmät Käyttöjärjestelmät Seminaarityö 2009 23 sivua, 8 kuvaa
OHJ-1010 Tietotekniikan perusteet 4 op Syksy 2012
OHJ-1010 Tietotekniikan perusteet 4 op Syksy 2012 Luento 12: Käyttöjärjestelmät, alkua Tekijät: Antti Virtanen, Timo Lehtonen, Matti Kujala, Kirsti Ala-Mutka, Petri M. Gerdt et al. Mikä on käyttöjärjestelmä
VUOROTTAMINEN SMP JA REAALIAIKAJÄRJESTELMÄT Linux, W2000
LUENTO 8 Käyttöjärjestelmät II VUOROTTAMINEN SMP JA REAALIAIKAJÄRJESTELMÄT Linux, W2000 Ch 10 [Stal 05] ( Ch 20 [DDC04], 11.4 [Tane01] ) 1 Tämä luento Moniprossorijärjestelmien vuorottaminen Reaaliaikaskedulointi
Pikaintro käyttöjärjestelmiin
Tietotekniikan laitos Jyväskylän yliopisto TIES406 Tietotekniikan opintojen aktivointi, luento 17.8.2011 Outline Tietokonelaitteisto 1 Tietokonelaitteisto 2 3 4 Outline Tietokonelaitteisto 1 Tietokonelaitteisto
OSA I: Yhteisten muuttujien käyttö. Prosessit samassa koneessa. Rio 2004 / Auvo Häkkinen 2-1
OSA I: Yhteisten muuttujien käyttö Prosessit samassa koneessa 2-1 Sisältöä Poissulkeminen ja synkronointi Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Lukkiutuminen Monitorit 2-2 Poissulkeminen ja synkronointi
OSA I: Yhteisten muuttujien käyttö. Sisältöä. Prosessit samassa koneessa. Poissulkeminen ja synkronointi. Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta
OSA I: Yhteisten muuttujien käyttö Prosessit samassa koneessa 2-1 Sisältöä Poissulkeminen ja synkronointi Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Lukkiutuminen Monitorit 2-2 Poissulkeminen ja synkronointi
LUENTO 8. u erillisten koneiden ryväs (cluster) u hajautettu järjestelmä (distributed system) u erilliset I/O-prosessorit
Käyttöjärjestelmät II VUOROTTAMINEN SMP JA REAALIAIKAJÄRJESTELM RJESTELMÄT Linux, W2000 Ch 10 [Stal[ 05] ( Ch 20 [DDC04], 11.4 [Tane01] ) LUENTO 8 Tämä luento Moniprossorijärjestelmien vuorottaminen Reaaliaikaskedulointi
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit 1 Prosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla samalla
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä. Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit 1 Prosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla samalla
5. Rinnakkaisuus ja jako prosesseihin
Rinnakkaisuus ja jako prosesseihin 89 5. Rinnakkaisuus ja jako prosesseihin Tietokoneen oheislaitteet toimivat toisistaan riippumatta. Ne edustavat todellista rinnakkaisuutta, sillä niiden toimintojen
u vapaakäyntisyys (reentrancy) u Yhteinen koodialue u kullakin oma data-alue, pino, PCB u osoitteet suhteellisia prosessin alun suhteen
Käyttöjärjestelmät t I Luento 3: PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA Stallings, Luku 3.1-3.4 Sisält ltöä Prosessi, prosessin kuvaaja Prosessien hallinta Prosessin tilat KJ:n perustietorakenteita KJ:n suorittamisesta
Kiertokysely. Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 1 (??)
Sulautetut järjestelmät Luku 2 Sivu 1 (??) Kiertokysely Perinteiset ohjelmointikielet kuten C tukevat hyvin sekventiaalista ohjelmointia, jossa herätteisiin reagointi on helppoa toteuttaa pollauksella
Luento 3: PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA
Käyttöjärjestelmät t I Luento 3: PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA Stallings, Luku 3.1-3.4 KJ-I S2005 / Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen 3-1 Sisält ltöä Prosessi, prosessin kuvaaja Prosessien hallinta
J. Virtamo Jonoteoria / Prioriteettijonot 1
J. Virtamo 38.143 Jonoteoria / Prioriteettijonot 1 Prioriteettijonot TarkastellaanM/G/1-jonojärjestelmää, jossaasiakkaaton jaettu K:hon prioriteettiluokkaan, k =1,...,K: - luokalla 1 on korkein prioriteetti
Ongelmakenttä. Rinnakkaisuuden tarve. Kommunikointiin tarvitaan. Ympäristö Suunnittelun yksinkertaistaminen Suorituskyky Luotettavuus
Yhteenvetoa Ongelmakenttä Rinnakkaisuuden tarve Ympäristö Suunnittelun yksinkertaistaminen Suorituskyky Luotettavuus Kommunikointiin tarvitaan Yhteisiä muuttujia (data) Kommunikointikanavia one-to-one
Ongelmakenttä. Yhteenvetoa. Ratkottava. Mekanismit. Lukkomuuttujat. Lukkomuuttujat, Spin Locks. Rinnakkaisuuden tarve. Kommunikointiin tarvitaan
Ongelmakenttä Yhteenvetoa Rinnakkaisuuden tarve Ympäristö Suunnittelun yksinkertaistaminen Suorituskyky Luotettavuus Kommunikointiin tarvitaan Yhteisiä muuttujia (data) Kommunikointikanavia one-to-one
Yhteenvetoa. Ongelmakenttä
Yhteenvetoa Ongelmakenttä Rinnakkaisuuden tarve Ympäristö Suunnittelun yksinkertaistaminen Suorituskyky Luotettavuus Kommunikointiin tarvitaan Yhteisiä muuttujia (data) Kommunikointikanavia one-to-one
Tietojenkäsittelyn perusteet 2. Lisää käyttöjärjestelmistä
Tietojenkäsittelyn perusteet 2 Lisää käyttöjärjestelmistä 2011-02-09 Leena Ikonen 1 Systeemiohjelmat Systeemiohjelmiin kuuluvat Kääntäjät ja tulkit (+debuggerit) Käyttöjärjestelmä Linkittäjät Lataajat
Luento 10: Tosiaikakäyttöjärjestelmät
Luento 10: Tosiaikakäyttöjärjestelmät Lähteet: Liu: Real-Time Systems, luku 12, Stankovic & Rajkumar: Real-Time Operating Systems. Real-Time Systems, 28,237-253,2004. Lisäksi kalvosarjassa on kuvia myös
Sisältö. Luento 10: Tosiaikakäyttöjärjestelmät. Ominaisuuksia. Arkkitehtuuriratkaisuja. Sulautettu järjestelmä: Useita ohjaavia prosessoreja
Luento 10: Tosiaikakäyttöjärjestelmät Lähteet: Liu: Real-Time Systems, luku 12, Stankovic & Rajkumar: Real-Time Operating Systems. Real-Time Systems, 28,237-253,2004. Lisäksi kalvosarjassa on kuvia myös
Ongelma(t): Miten tietokoneen käyttöjärjestelmä toimii sisäisesti, jotta resurssit saadaan tehokkaaseen käyttöön?
Ongelma(t): Miten tietokoneen käyttöjärjestelmä toimii sisäisesti, jotta resurssit saadaan tehokkaaseen käyttöön? 2013-2014 Lasse Lensu 2 Systeemiohjelmat ovat tietokoneen laitteistoa lähellä olevia ohjelmia,
J. Virtamo Jonoteoria / Prioriteettijonot 1
J. Virtamo 38.3143 Jonoteoria / Prioriteettijonot 1 Prioriteettijonot Tarkastellaan M/G/1-jonojärjestelmää, jossa asiakkaat on jaettu K:hon prioriteettiluokkaan, k = 1,..., K: - luokalla 1 on korkein prioriteetti
IT K 1 45 K ä yt t öj ä rj estelmät
IT K 1 45 K ä yt t öj ä rj estelmät Tenttikysymyksiä ja vastauksia Aliohjelman suoritusperiaate, ts. selvitä pinon käyttö ja paluuarvon välittäminen (3p) 1. Ennen aliohjelman aloittamista kutsuja tallettaa
Luentomuistiinpanoja
Luentomuistiinpanoja Tässä on luennolla käsiteltyjä asioita, jotka eivät ole muissa materiaaleissa ainakaan aivan samoilla sanoilla esitettynä. Osa lienee vähintään yhtä hyvin varsinaisessa luentomonisteessa.
UML -mallinnus TILAKAAVIO
UML -mallinnus TILAKAAVIO SISÄLLYS 3. Tilakaavio 3.1 Tilakaavion alku- ja lopputilat 3.2 Tilan nimi, muuttujat ja toiminnot 3.3 Tilasiirtymä 3.4 Tilasiirtymän vai tilan toiminnot 3.5 Tilasiirtymän tapahtumat
Sisältöä PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA. Prosessi. Prosessi virtuaalimuistissa. Prosessi. Prosessi virtuaalimuistissa. Käyttöjärjestelmät
LUENTO 4 Sisältöä PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA Stallings, Luku 3 Prosessi, prosessin kuvaaja Prosessien hallinta Prosessin tilat KJ:n suorittamisesta 1 2 Prosessi Prosessi virtuaalimuistissa Moniajo perustuu
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit 1 Prosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla samalla kertaa
Prosessi virtuaalimuistissa PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA. Sisältöä. Prosessi virtuaalimuistissa. Prosessi. Prosessi. Käyttöjärjestelmät, Luento 4
LUENTO 4 Prosessi virtuaalimuistissa PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA Stallings, Luku 3 1 Kuva 3.12 4 Sisältöä Prosessi virtuaalimuistissa Prosessi, prosessin kuvaaja Prosessien hallinta Prosessin tilat Kukin
PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA
LUENTO 4 PROSESSIT JA NIIDEN HALLINTA Stallings, Luku 3 1 Sisältöä Prosessi, prosessin kuvaaja Prosessien hallinta Prosessin tilat KJ:n perustietorakenteita KJ:n suorittamisesta 2 Syksy 2007, Tiina Niklander
Tavoite. Monitorit. Semafori perusmekanismi synkronointiin. Hyötyjä:
Monitorit Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä Tavoite Minimoi virhemahdollisuuksia poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla - meniköhän oikein? Yksityiskohtia
poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla - meniköhän oikein? Yksityiskohtia pois ohjelmoijalta kääntäjälle
Monitorit Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä Tavoite Minimoi virhemahdollisuuksia poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla - meniköhän oikein? Yksityiskohtia
Monitorit. Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä
Monitorit Monitori Synkronointimenetelmiä Esimerkkejä Tavoite Minimoi virhemahdollisuuksia poissulkeminen ohjelmoijan vastuulla P():t ja V():t siellä, täällä ja tuolla - meniköhän oikein? Yksityiskohtia
Prosessi (4) Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä. Prosessi. Prosessin vaihto (4) Prosessin elinkaari (9)
Jakso 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä rosessi rosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit 1 rosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla samalla
Ohjelmoinnin peruskurssien laaja oppimäärä
Ohjelmoinnin peruskurssien laaja oppimäärä Luento 11: Rinnakkaisuus Riku Saikkonen (osa kalvoista on suoraan ei-laajan kurssin luennoista) 25. 4. 2012 Sisältö 1 Rinnakkaisuusmalleja: säie ja prosessi 2
Luento 6. T Ohjelmoinnin jatkokurssi T1 & T Ohjelmoinnin jatkokurssi L1. Luennoitsija: Otto Seppälä
Luento 6 T-106.1240 Ohjelmoinnin jatkokurssi T1 & T-106.1243 Ohjelmoinnin jatkokurssi L1 Luennoitsija: Otto Seppälä Kurssin WWW: http://www.cs.hut.fi/opinnot/t-106.1240/s2007 Oma Grafiikka Swing-käyttöliittymässä
Moniprosessorijärjestelmä
VUOROTTAMINEN: SMP ja Reaaliaikajärjestelmät Linux, W2000 Ch 10 [Stal 05] ( Ch 20 [DDC04], 11.4 [Tane01] ) LUENTO 13 Vuorottaminen yhdellä suorittimella Milloin vuorotetaan? Short-term, median-term, long-term
Ongelmakenttä. Yhteenvetoa. Mekanismit. Ratkottava. Lukkomuuttujat, Spin Locks. Lukkomuuttujat. Rinnakkaisohjelmistot 2004 / Auvo Häkkinen 9-1
Ongelmakenttä Yhteenvetoa Rinnakkaisuuden tarve Ympäristö Suunnittelun yksinkertaistaminen Suorituskyky Luotettavuus Kommunikointiin tarvitaan Yhteisiä muuttujia (data) Kommunikointikanavia one-to-one
4. Prosessit ja säikeet
74 Sulautettu ohjelmointi 4. Prosessit ja säikeet Yksi käyttöjärjestelmien tärkeimpiä abstraktioita on prosessi. Myös sulautetuissa järjestelmissä on aivan pienimpiä laitteita lukuunottamatta aina jonkinlainen
Intel Threading Building Blocks
Intel Threading Building Blocks Markku Vajaranta Esko Pekkarinen TBB Pähkinänkuoressa C++ luokkamallinen rinnakkaisuus Abstrahoi rinnakkaisuutta korkean tason tehtävät (tasks) ja niiden skedulointi suuri
Osio 2: Luennot 5-8 Muistinhallinta
Käyttöjärjestelmät I Osio 2: Luennot 5-8 Muistinhallinta Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsinin yliopisto "!$#%#'&)(*+,(.-0/1#'-243 0# 5 Stallins, Luku 7 KJ-I S2004
Prosessi (4) Suorituksessa olevan ohjelman esitysmuoto järjestelmässä. Jakso 8 Ohjelman suoritus järjestelmässä. Prosessin elinkaari (9)
Jakso 8 Ohjelman suoritus järjestelmässä rosessi CB I/O:n toteutus rosessi (4) Suorituksessa olevan ohjelman esitysmuoto järjestelmässä samalla kertaa järjestelmässä voi suorituksessa monta prosessia joko
Jakso 8 Ohjelman suoritus järjestelmässä
Jakso 8 Ohjelman suoritus järjestelmässä Prosessi PCB I/O:n toteutus 1 Prosessi (4) Suorituksessa olevan ohjelman esitysmuoto järjestelmässä samalla kertaa järjestelmässä voi suorituksessa monta prosessia
Jakso 8 Ohjelman suoritus järjestelmässä
Jakso 8 Ohjelman suoritus järjestelmässä Prosessi PCB I/O:n toteutus 1 Prosessi (4) Suorituksessa olevan ohjelman esitysmuoto järjestelmässä samalla kertaa järjestelmässä voi suorituksessa monta prosessia
Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta. Tuottajat ja kuluttajat. Lukijat ja kirjoittajat. Andrews 4.2, 4.4-4.6 Rio 2004 / Auvo Häkkinen
Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Tuottajat ja kuluttajat Resurssien hallinta, vuoron antaminen Lukijat ja kirjoittajat Tuottajat ja kuluttajat Andrews: ss.158-160 Andrews 4.2, 4.4-4.6 3-2 0 Toimiiko
OSA I: Sisältöä. Atomisuus (atomic action) v Poissulkeminen ja synkronointi. Kriittinen (koodi)alue (critical section)
Sisältöä OSA I: Yhteisten muuttujien käyttö Prosessit samassa koneessa Poissulkeminen ja nti Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Lukkiutuminen Monitorit 2-1 2-2 Atomisuus (atomic action) v Poissulkeminen
Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta
Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Tuottajat ja kuluttajat Resurssien hallinta, vuoron antaminen Lukijat ja kirjoittajat Andrews 4.2, 4.4-4.6 Tuottajat ja kuluttajat Andrews: ss.158-160 3-2 Toimiiko
Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta
Semaforit ja rinnakkaisuuden hallinta Tuottajat ja kuluttajat Resurssien hallinta, vuoron antaminen Lukijat ja kirjoittajat Andrews 4.2, 4.4-4.6 Tuottajat ja kuluttajat Andrews: ss.158-160 3-2 Toimiiko
Sisältöä SÄIKEET, SMP
LUENTO 5 Sisältöä SÄIKEET, SMP Stallings, Luku 4 Prosessi vs. säie Miksi säikeitä? ULT: Käyttäjätason säikeet KLT: Säikeiden toteutus ytimessä SMP Windowsin säikeet 1 2 Säikeet (multithreading) Prosessi
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit 1 Prosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä. Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit 1 Prosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla
5. Luento: Rinnakkaisuus ja jako prosesseihin (+ lyhyesti reaaliajasta) Arto Salminen,
5. Luento: Rinnakkaisuus ja jako prosesseihin (+ lyhyesti reaaliajasta) Arto Salminen, arto.salminen@tut.fi Agenda Rinnakkaisuus käsitteenä Perusongelmat Jako prosesseihin Reaaliaika Yhteenveto Rinnakkaisuus
Linux rakenne. Linux-järjestelmä koostuu useasta erillisestä osasta. Eräs jaottelu: Ydin Komentotulkki X-ikkunointijärjestelmä Sovellusohjelmat
Linux rakenne Linux-järjestelmä koostuu useasta erillisestä osasta. Eräs jaottelu: Ydin Komentotulkki X-ikkunointijärjestelmä Sovellusohjelmat Linux ydin Ytimen (kernel) päätehtävä on tarjota rajapinta
7. Ytimet. 7.1 Ytimen roolista
Ytimet 121 7. Ytimet Sulautettujen järjestelmien toteuttaminen erilaisten käyttöjärjestelmän ytimien avulla lienee nykyisin tavanomaisin toteutustekniikka. Seuraavassa esittelemme joitakin käyttöjärjestelmän
Osio 2: Luennot 4-7 Muistinhallinta
Käyttöjärjestelmät I Osio 2: Luennot 4-7 Muistinhallinta Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsingin yliopisto Käyttöjärjestelmät t I YKSINKERTAINEN MUISTINHALLINTA
Stallings, Lukua 2. KJ-I S2004 / Tiina Niklander, kalvot: Auvo Häkkinen 3-2. KJ-I I S2004 / Tiina Niklander, kalvot: Auvo Häkkinen 3-1
6 " #%$&(&*),+-#/+1023&*045 #&76! Stallings, Lukua 2 KJ-I S2004 / Tiina Niklander, kalvot: Auvo Häkkinen 3-1 " #%$&(&*),+-#/+1023&*045 #& 6 " 89: ">?@ 6: G KJ-I S2004 / Tiina Niklander,
OHJ-4301 Sulautettu Ohjelmointi
OHJ-4301 Sulautettu Ohjelmointi (http://www.cs.tut.fi/~sulo/) 5op, to 12-14, TB 109 Arto Salminen, arto.salminen@tut.fi Läpäisyvaatimukset Hyväksytysti suoritetut: Tentti Harjoitustyöt Harjoitustyöt 3
Ongelma(t): Jotta tietokonetta voitaisiin käyttää monipuolisesti ja mahdollisimman yksinkertaisesti kaikkiin sille soveltuviin käyttötarkoituksiin,
Ongelma(t): Jotta tietokonetta voitaisiin käyttää monipuolisesti ja mahdollisimman yksinkertaisesti kaikkiin sille soveltuviin käyttötarkoituksiin, niin miten tietokoneen resurssit tulisi antaa käyttöön
ltö Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Luento 7: Segmentointi Segmentointi ja sivutus yhdistettynä Yhteiskäytöstä Suoritus virtuaalimuistissa
Käyttöjärjestelmät t I Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Stallings, Luku 8.1 Sisält ltö Ohjelman suoritus virtuaalimuistissa Sivutus Osoitemuunnospuskuri TLB Lisää sivutauluista Luento 7: Segmentointi Segmentointi
REAALIAIKAJÄRJESTELMÄN MALLINTAMINEN UML KUVAUSMENETELMÄN AVULLA
Sami Kari-Pekka Äyrämö REAALIAIKAJÄRJESTELMÄN MALLINTAMINEN UML KUVAUSMENETELMÄN AVULLA Tietotekniikan pro gradu -tutkielma Ohjelmistotekniikan linja 28.11.2002 Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos
Rinnakkaistietokoneet luento S
Rinnakkaistietokoneet luento 5 521475S Silmukalliset ohjelmat Silmukat joissa ei ole riippuvuussyklejä voidaan vektoroida eli suorittaa silmukan vektorointi Jokainen yksittäinen käsky silmukan rungossa
Prosessi (4) Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä. Prosessi. Prosessin vaihto (4)
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä rosessi rosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä -prosessit rosessi (4) Järjestelmässä olevan ohjelman esitysmuoto Järjestelmässä voi olla samalla
Osio 3: Siirräntä ja tiedostojärjestelmä
Käyttöjärjestelmät I Osio 3: Siirräntä ja tiedostojärjestelmä Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsingin yliopisto KJ-I S2005 / Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Prosessi Prosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit Käyttöjärjestelmien kehitys 1 Tietokonejärjestelmä Käyttäjä Ohjelmoija Sovellusohjelma
Rinnakkaisuuden hyväksikäyttö peleissä. Paula Kemppi
Rinnakkaisuuden hyväksikäyttö peleissä Paula Kemppi 24.4.2008 Esityksen rakenne Johdantoa Rinnakkaisuus Pelimoottorien rinnakkaisuuden mallit Funktionaalisen rinnakkaisuuden malli Rinnakkaisen tiedon malli
Linux. 00 Keskeiset piirteet. Unix ja Linux Helsingin ammattikorkeakoulu Stadia Vesa Ollikainen (muokannut M.Mäki-Uuro) Kysymyksiä
Linux 00 Keskeiset piirteet Tux-pingviinin kuva: Larry Ewing, Simon Budig ja Anja Gerwinski Kysymyksiä 1. Mikä Linux on? 2. Kuinka Linux syntyi ja kehittyy? 3. Mitkä ovat Linuxin vahvuudet? 2 1 Linux on
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä. Tietokonejärjestelmä. Prosessi (4) Prosessi. Prosessin elinkaari (11) Prosessin vaihto (3)
Luento 8 Ohjelman toteutus järjestelmässä Tietokonejärjestelmä Käyttäjä Ohjelmoija rosessi rosessin esitysmuoto järjestelmässä Käyttöjärjestelmä KJ-prosessit Käyttöjärjestelmien kehitys TiTo ovellusohjelma
Yleistä. Esimerkki. Yhden palvelimen jono. palvelin. saapuvat asiakkaat. poistuvat asiakkaat. odotushuone, jonotuspaikat
J. Virtamo 38.3143 Jonoteoria / Jonojärjestelmät 1 JONOJÄRJESTELMÄT Yleistä Jonojärjestelmät muodostavat keskeisen mallinnuksen välineen mm. tietoliikenne- ja tietokonejärjestelmien suorituskyvyn analysoinnissa.
Arto Salminen
7. Luento: Ytimet Arto Salminen arto.salminen@tut.fi Agenda Johdanto Perusydintyypit Pollaavat Keskeyttävät Prosessiydin Esimerkki: Linux-ydin Valmiina saatavista ytimistä Lyhyesti virtualisoinnista Yhteenveto
Osio 3: Prosessit, siirräntä ja tiedostojärjestelmä
Käyttöjärjestelmät I Osio 3: Prosessit, siirräntä ja tiedostojärjestelmä Tiina Niklander, kalvot Auvo Häkkinen Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsingin yliopisto! " $#&%' (%+*,- $*./ 0 Stallings, Luku
6. Skedulointi eli vuoronnus
100 Sulautettu ohjelmointi 6. Skedulointi eli vuoronnus Skeduloinnin eli vuoronnuksen (scheduling) tehtävä voidaan tiivistää kysymykseen, miten seuraavaksi suoritukseen otettava prosessi valitaan. Valintaperusteita
SÄIKEET, SMP. Sisältöä. Stallings, Luku 4. Prosessi vs. säie Miksi säikeitä? ULT: Käyttäjätason säikeet KLT: Säikeiden toteutus ytimessä
LUENTO 5 SÄIKEET, SMP Stallings, Luku 4 1 Sisältöä Prosessi vs. säie Miksi säikeitä? ULT: Käyttäjätason säikeet KLT: Säikeiden toteutus ytimessä SMP Solaris säikeet 2 Syksy 2007, Tiina Niklander 5-1 Säikeet
Tosiaikajärjestelmät Luento 5: Resurssien hallinta ja prioriteetit
Tosiaikajärjestelmät Luento 5: Resurssien hallinta ja prioriteetit Tiina Niklander Jaetut resurssit Useat tapahtumat jakavat ohjelma-/laitteisto-olioita, joissa keskinäinen poissulkeminen on välttämätöntä.
Sisältöä SÄIKEET, SMP
LUENTO 5 Sisältöä SÄIKEET, SMP Stallings, Luku 4 Prosessi vs. säie Miksi säikeitä? ULT: Käyttäjätason säikeet KLT: Säikeiden toteutus ytimessä SMP Solaris säikeet 1 2 Säikeet (multithreading) Prosessi