3.13.3 PD/Comunicación y coordinación (1 horas Core-Tier1, 3 horas Core-Tier2)

Temas:
Core Tier1

• Memoria Compartida.
• La consistencia, y su papel en los lenguaje de programación garantias para los programas de carrera libre.

Core Tier2

• Pasos de Mensaje:
  1. Mensajes Punto a Punto versus multicast (o basados en eventos)
  2. Estilos para enviar y recibir mensajes Blocking vs non-blocking
  3. Buffering de mensajes
  Ref: Estructuras de Datos Fundamentales
• Atomicidad:
  1. Especificar y probar atomicidad y requerimientos de seguridad
  2. Granularidad de accesos atómicos y actualizaciones, y uso de estructuras como secciones críticas o transacciones para describirlas
  3. Exclusión mutua usando bloques, semáforos, monitores o estructuras relacionadas
     1. Potencial para fallas y bloqueos (deadlock) (causas, condiciones, prevención)
  4. Composición
     1. Componiendo acciones atómicas granulares más grandes usando sincronización
     2. Transacciones, incluyendo enfoques optimistas y conservadores

Electivo

• Consensos:
  1. (Ciclicos) barerras, contadores y estructuras relacionadas
• Acciones condicionales:
  1. Espera condicional (p.e., empleando variables de condición)

Objetivos de Aprendizaje:
Core-Tier1:

1. Usar exclusión mútua para evitar una condición de carrera [Usar]
2. Dar un ejemplo de una ordenación de accesos entre actividades concurrentes (por ejemplo, un programa con condición de carrera) que no son secuencialmente consistentes [Familiarizarse]

Core-Tier2:

1. Dar un ejemplo de un escenario en el que el bloqueo de mensajes enviados pueden dar deadlock [Usar]
2. Explicar cuándo y por qué mensajes de multidifusión (multicast) o basado en eventos puede ser preferible a otras alternativas [Familiarizarse]
3. Escribir un programa que termine correctamente cuando todo el conjunto de procesos concurrentes hayan sido completados [Usar]
4. Usar una apropiada cola de sincronización para almacenar temporalmente datos pasados entre actividades [Usar]
5. Explicar por qué verificaciones para precondiciones, y acciones basados en estas verificaciones, deben compartir la misma unidad de atomicidad para ser efectivo [Familiarizarse]
6. Escribir un programa de prueba que pueda revelar un error de programación concurrente; por ejemplo, falta una actualización cuando dos actividades intentan incrementar una variable [Usar]
7. Describir al menos una técnica de diseño para evitar [Familiarizarse]
8. Describir las ventajas relativas del control de concurrencia optimista y conservadora bajo diferentes tipos de carrera entre actualizaciones [Familiarizarse]
9. Dar un ejemplo de un escenario en el que un intento optimista de actualización puede nunca completarse [Familiarizarse]

Elective:

1. Usar semaforos o variables de condición para bloquear hebras hasta una necesaria precondición de mantenga [Usar]