Linguagem de Programação IV Carlos Oberdan Rolim Ciência da Computação Sistemas de Informação

Introdução ao processamento paralelo e distribuido *baseado no material do Prof. Luis Claudio Gubert

"O mundo é paralelo" (Ben-Ari)

A necessidade de Comunicação

Computação paralela X distribuída  Paralela  Diminuir tempo de processamento  Distribuída  Melhor aproveitamento dos recursos

Programação x ferramentas  Paralela  Construção de um ambiente com sockets e threads  PVM (biblioteca de troca de mensagens)  MPI (biblioteca de troca de mensagens)  TreadMarks (biblioteca de memória compartilhada)  Distribuída  RMI (Java - SUN)  Padrão CORBA  DCOM (Microsoft)

Concorrência  O mundo é formado por componentes cooperativos, melhor do que elementos individuais;  Os sistemas atuais são concorrentes e distribuídos;  Aplicações trabalham com janelas, eventos, multitarefa...  Disciplinas envolvidas:  Arquiteturas de Computadores  Sistemas Operacionais  Paradigmas de Programação  Programação Paralela e Distribuída  Sistemas Distribuídos

Concorrência  Concorrência:  Tradicionalmente: disputa por recursos;  Dicionário: juntar-se para uma ação ou fim comum; contribuir; cooperar;  Outra abordagem: independência temporal  Programação concorrente:  Técnica de programação que explora a iteração de atividades definidas por uma aplicação  Objetiva compartilhamento de dados ou cooperação para evolução da execução.

Concorrente x Paralelo  Atividades Paralelas são atividades concorrentes, contudo podem ser tratadas sobre conjunto de recursos independentes.

Concorrência - tópicos de estudo  Arquiteturas e máquinas paralelas  Aspectos envolvidos nos processos concorrentes:  Gerenciamento;  Sincronização;  Comunicação.  Gerênciamento  Prover regras e mecanismos para compartilhar recursos de processamento espalhados em volta de uma rede entre todos os processos.  Por exemplo: create, delete, run schedule, synchronize são feitas não somente locais, mas também remotas.

Concorrência - tópicos de estudo  Sincronização:  Soluciona dois tipos de problemas:  a) especificação e controle de atividades juntas de processos cooperantes;  b) serialização de acesso concorrente para compartilhar objetos por múltiplos processos.  Para compartilharem recursos os processos concorrentes devem ser sincronizados.  Comunicação:  Deve garantir a rápida troca de dados através de primitivas de comunicação interprocesso e eficientes protocolos de transporte que suportem essas primitivas