
- •Введение
- •1 Тема 7. Подсистема управления вводом-выводом
- •1.1 Язык С как стандарт взаимодействия с ОС
- •1.2 Системные операции для работы с файловой системой
- •1.2.1 Системные вызовы open() и close()
- •1.2.2 Системные вызовы read() и write()
- •1.2.3 Системный вызов lseek()
- •1.3 Создание специальных файлов
- •1.4 Запрос информации о статусе файлов
- •1.5 Каналы
- •1.5.1 Полудуплексные каналы UNIX
- •1.5.2 Именованные каналы FIFO
- •1.6 Дублирование дескрипторов файлов
- •1.7 Монтирование и демонтирование ФС
- •1.8 Ссылки на имена файлов
- •1.9 Лабораторная работа по теме №7
- •1.9.1 Интегрированная среда разработки Eclipse
- •1.9.2 Список заданий выполняемых работ
- •1.9.3 Проблема типов в языке С
- •1.9.4 Анализ структуры MBR блочных устройств
- •1.9.5 Запрос информации о статусе файлов
- •1.9.6 Неименованные каналы ядра ОС
- •1.9.7 Именованные каналы FIFO
- •1.9.8 Монтирование flashUSB
- •1.9.9 Работа с именами файлов
- •2 Тема 8. Подсистема управления памятью
- •2.1 Классификация способов управления ОЗУ
- •2.2 Программный и аппаратный способы адресации памяти
- •2.3 Страничная и сегментная адресации памяти
- •2.4 Комбинированный способ адресации памяти
- •2.5 Лабораторная работа по теме №8
- •2.5.1 Структура поцесса
- •2.5.2 Определяемые сегменты процесса
- •2.5.3 Создание и удаление процессов из памяти
- •2.5.4 Динамическое выделение и освобождение памяти процесса
- •3 Тема 9. Базовое взаимодействие процессов
- •3.1 Подсистема управления процессами
- •3.2 Синхронизация процессов
- •3.3 Стандарты POSIX
- •3.4 Системные вызовы ОС по управлению процессами
- •3.5 Системный вызов fork() и каналы процесса
- •1.5.1 Пример использования каналов процессов
- •1.5.2 Имитация конвейеров языка shell
- •3.6 Нити (Threads)
- •3.7 Сигналы POSIX
- •3.8 Лабораторная работа по теме №9
- •3.8.1 Системные вызовы общей группы
- •3.8.2 Управление потоками процессов
- •3.8.3 Обработка сигналов ОС
- •4 Тема 10. Асинхронное взаиодействие процессов
- •4.1 Проблемы распределения ресурсов ОС
- •4.2 Системный пакет IPC
- •4.3 Утилиты управления средствами пакета IPC
- •Утилита ipcmk
- •Утилита ipcs
- •Утлита ipcrm
- •4.4 Семафоры
- •4.5 Задача об обедающих философах
- •4.5.1 Описание задачи
- •4.5.2 Выбор стратегии решения
- •4.5.3 Модель философа
- •4.5.4 Программа-монитор
- •4.6 Лабораторная работа по теме №10
- •4.6.1 Синхронизация двух процессов
- •4.6.2 Задача «Обедающие философы»
- •5 Тема 11. Эффективное взаиодействие процессов
- •5.1 Прикладные средства пакета IPC
- •5.2 Разделяемые сегменты памяти
- •5.3 Задача о читателях и писателях
- •5.4 Передача сообщений
- •5.5 Лабораторная работа по теме №11
- •5.5.1 Задачи с разделяемыми сегментами памяти
- •5.5.2 Программы передачи сообщений
- •6 Тема 12. Системная шина D-Bus
- •6.1 Графические среды ОС
- •6.2 Рабочий стол пользователя
- •6.3 Различия графических сред ОС
- •6.4 X-сервер UNIX
- •6.5 Архитектура шины D-Bus
- •6.5.2 Бибиотека libdbus
- •6.5.3 Проекции ПО D-Bus на языки программирования
- •6.6 Лабораторная работа по теме №12
- •6.6.1 Утилита qdbus
- •6.6.2 Взаимодействие через шину с приложением evince
- •Заключение
- •Список использованных источников

193
5.5 Лабораторная работа по теме №11
Данная лабораторная работа опирается на теоретический материал первой части данного методического пособия. Она посвящена вопросам практического использования разделяемых сегментов памяти и передачи сообщений.
Поскольку, разделяемые сегменты памяти являются разделяемыми ресурсами, то для них становится актуальной задачи синхронизации, которые разделяют между процессами одновременный доступ к критическим областям программ.
С другой стороны, технология передачи сообщений имеет свои внутренние средства синхронизации, поэтому применение ее значительно проще.
Учитывая эти обстоятельства, лабораторная работа разделена на две части:
•первая часть посвящена примерам использования разделяемых сегментов
памяти в двух вариантах: с учетом необходимости синхронизации доступа к ним и без необходимости такого учета;
•вторая часть предлагает выполнение примера передачи сообщений между двумя не синхронизированными задачами.
Замечание
Главная практическая цель, которую должен усвоить студент выполняющий лабораторную работу №11 — эффективность применения средств пакета IPC по сравнению с базовыми средствами управления процессами, изученными в теме №9.
5.5.1 Задачи с разделяемыми сегментами памяти
Учебный материал данного подраздела предполагает, что студент успешно освоил часть технологии пакета IPC, изложенной в теме №10.
Задание 5.1
Изучить теоретический материал, изложенный в подразделах 5.1 и 5.2 данного методического пособия.
Всреде разработки Eclipse: создать проект с именем lab11.1, набрать и отладить программу по тексту листинга 5.1.
Всреде разработки Eclipse: создать проект с именем lab11.2, набрать и отладить программу по тексту листинга 5.2.
Скопировать исполняемые файлы проектов в директорию ~/bin. Запуская программы lab11.1 и lab11.2, изучить их работу. Отразить содержание проделанной работы в личном отчете.

194
Задание 5.2
Изучить теоретический материал, изложенный в подразделе 5.3 данного методического пособия.
Всреде разработки Eclipse: создать проект с именем lab11.3, набрать и отладить программу-читателей по тексту листинга 5.3.
Всреде разработки Eclipse: создать проект с именем lab11.4, набрать и отладить программу-писателя по тексту листинга 5.4.
Скопировать исполняемый файл программы-читателей в директорию ~/bin. Запуская программу-читателя lab11.3 из терминала, а программу-писателя lab11.2 из среды разработки Eclipse, - изучить их работу.
Отразить содержание проделанной работы в личном отчете.
5.5.2 Программы передачи сообщений
Задание 5.3
Изучить теоретический материал, изложенный в подразделе 5.4 данного методического пособия.
Всреде разработки Eclipse: создать проект с именем lab11.5, набрать и отладить программу-читателей по тексту листинга 5.5.
Всреде разработки Eclipse: создать проект с именем lab11.6, набрать и отладить программу-писателя по тексту листинга 5.6.
Запуская программу lab11.5, передающую набор сообщений, а также программу lab11.6, читающую сообщения, - изучить их работу.
Отразить содержание проделанной работы в личном отчете.
Замечание
Программы проектов lab11.5 и lab11.6 можно, по очереди, запускать из среды разработки Eclipse или скопировать их исполняемые файлы проектов в директорию ~/bin.