3197489632

Programowanie aplikacji współbieżnych i rozproszonych w systemie Linux

1. Wstęp

Praca zawiera materiały i zestaw ćwiczeń dotyczących tworzenia złożonych aplikacji w systemach zgodnych ze standardem POSIX 1003.1 co obejmuje w szczególności system LINUX. Ćwiczenia przeznaczone są dla studentów którzy przeszli już podstawowy kurs programowania w języku C i są zaznajomieni z programowaniem sekwencyjnym. Przedstawione tu ćwiczenia są kolejnym etapem zdoby wania umiejętności programistyczny ch. Omawiane są metody tworzenia aplikacji złożonych z wielu wykonywanych współbieżnie procesów' sekwencyjnych. Procesy te wykonywać się mogą na jednym komputerze wyposażonym w procesor jedno lub wielo rdzeniowy lub też w komputerach połączony ch siecią Internet w więc w systemie rozproszonym. Aby procesy mogły tworzy ć aplikację musza się komunikować. Stąd też szczególną uwagę poświęcono różnym metodom komunikacji międzyprocesowej zarówno lokalnym jak i sieciowym. Ćwiczenia obejmują następujące tematy':

1.    Podstawy posługiwanie się sy stemem, uzyskiwanie informacji o stanie sy stemu, uzy skiwanie informacji o wywołaniach sy stemowych, funkcjach, aplikacjach (narzędzie man, info).

2.    Tw orzenie i uruchamianie programów w języku C z uży ciem zintegrow anego środow iska CodeBlocks i narzędzie make.

3.    Zarządzanie procesami, tworzenie i kasowanie procesów.

4.    Zarządzanie plikami: biblioteka niskiego poziomu, blokady, standardowa biblioteka wejścia / wyjścia, komunikacja poprzez pliki

5.    Łącza nienazwane i nazwane, selektywny wybór gotowego wejścia

6.    Kolejki komunikatów' POSIX

7.    Komunikacja przez pamięć dzieloną, sy nchronizacja procesów' przez semafory POSIX

8.    Komunikacja sieciowa poprzez gniazda - protokół datagramowy UDP

9.    Komunikacja sieciowa poprzez gniazda - protokół połączeniowy TCP

10.    Zarządzanie wątkami: tworzenie, synchronizacja, muteksy, zmienne warunkowe

11.    Zdalne wywoływanie procedur w standardzie SUN RPC

Poszczególne ćwiczenie składa się z krótkiego omówienia tematu, wyszczególnienia najważniejszych wywołań systemowych, elementarnych przykładów ilustrujących zagadnienie i zadań przeznaczonych do zrealizowania w trakcie laboratorium. Do trudniejszych zadań dostarczone są szkielety' zaw ierające podstawową strukturę aplikacji. Omawiane tu zadania programistyczne zostały rozwiązane w środowisku systemu Linux Debian 6 sąueeze

Opracowane tutaj ćwiczenia mogą być wykorzy stane w laboratoriach z przedmiotów':

•    Programowanie współbieżne

•    Sieciowe systemy operacyjne

•    Programowanie systemowe i współbieżne

Jędrzej UŁASIEWICZ - Instytut Informatyki. Automatyki i Roboty ki Politechniki Wrocławskiej

PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com