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进程通信就是进程之间进行信息交换。系统中各进程异步执行,但有些进程之间必须保持 一定的联系,以便协调一致地完成指定任务。这种联系就是通过交换一定数量的信息实现的。 消息缓冲通信技术是一种高级通信机制,由Hansen首先提出。其基本思想是:根据“生产者
进程通信就是进程之间进行信息交换。系统中各进程异步执行,但有些进程之间必须保持 一定的联系,以便协调一致地完成指定任务。这种联系就是通过交换一定数量的信息实现的。 消息缓冲通信技术是一种高级通信机制,由Hansen首先提出。其基本思想是:根据“生产者
admin
2009-02-24
41
问题
进程通信就是进程之间进行信息交换。系统中各进程异步执行,但有些进程之间必须保持
一定的联系,以便协调一致地完成指定任务。这种联系就是通过交换一定数量的信息实现的。
消息缓冲通信技术是一种高级通信机制,由Hansen首先提出。其基本思想是:根据“生产者—消费者关系”原理,利用公共消息缓冲区实现进程之间的信息交换。
1.试叙述高级通信机制与低级通信机制P、V原语操作的主要区别。
2.试解释消息缓冲通信技术的基本原理。
3.消息缓冲通信机制中提供发消息的原语Send(receiver,a)和接受消息原语Receive(a)。调用参数a分别表示发送消息的内存区首地址或接受进程的内存消息区首地址。试设计相应的数据结构,并用P、V操作原语实现Send和Receive原语。
选项
答案
1.要点:进程间通信时所交换的通信量可多可少。少的时候仅是一些状态和数据的交换,或者仅是一个简单的唤醒信号:多则可交换大量的信息。前者称为进程同步与进程互斥,也称为进程间低级通信:后者称成为进程间的高级通信。 2.要点: (1) 由操作系统在系统空间维护一组缓冲区; (2) 由操作系统提供两个进程高级通信原语Send和Receive: (3) 发送进程要发送消息时,执行Send系统调用命令,产生自愿性中断进入操作系统核心; (4) 操作系统为发送进程分配一个空缓冲区,并将所发送的消息内容从发送进程空间拷贝到该缓冲区中,然后将此缓冲区连接到接受进程的消息队列尾。发送进程就完成了发送,返回到用户态继续执行; (5) 当接受进程执行到receive系统调用时,也产生自愿性中断,进入操作系统核心; (6) 操作系统将载有消息的缓冲区从消息队列中取出,并将消息拷贝到接受进程空间中,然后收回空闲缓冲区:接受进程完成了消息接受,返回到用户态继续执行; 3.要点: (1) 消息缓冲区的数据结构: type Message=record sender(消息发送者) size(消息长度) text(消息正文) pointer(消息队列指针) end; (2) 设置信号量如下: 每个接受进程有一个m-mutex:互斥对消息队列的操作,初值为1; buffer:管理空闲缓冲区,初值为空闲缓冲区个数; b-mutex:互斥操作空闲缓冲区,初值为1; message:管理接受进程消息,初值为0。 (3) Send(receiver,a) begin 根据参数receiver寻找接受进程,如果没有找到,则出错返回: P(buffer): P(b-mutex): 从消息缓冲区链上摘取一个空闲消息缓冲区; V(b-mutex); 将消息长度及消息正文由a地址由发送区拷贝到消息缓冲区中; 将发送进程的名字也刻录在该缓冲区中; P(m-mutex); 将消息缓冲区挂到接受进程消息队列的尾部; V(m-mutex): V(message) end; (4) Receive(a) begin P(message); P(m-mutex): 从消息队列中取一个载有消息的缓冲区: V(m-mutex); 将消息长度以及消息正文由消息缓冲区拷贝到接受区(由a指示); P(b-mutex); 将空闲缓冲区挂到系统消息区链尾; V(b-mutex); V(buffer) end;
解析
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笔试
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