Synchronisierung von Rechenprozessen

Zusammenfassung

Durch die Anforderungen an die Ausführung von Tasks zu vorgegebenen Zeitpunkten, in gewissen Zeitabständen oder beim Auftreten bestimmter Ereignisse soll gewährleistet werden, daß die Tasks synchron mit den Vorgängen im technischen Prozeß ablaufen. Bei der Steuerung der „gleichzeitigen“ Durchführung werden sich jedoch zeitliche Verschiebungen gegenüber den Anforderungen nicht vermeiden lassen. Es kann sogar zu Überholvorgängen kommen. Dann entspricht die Reihenfolge des Ablaufs der Tasks nicht mehr den gestellten Anforderungen. Der Synchronismus wird gestört [Lauber 99]. Es werden zwei typische Aufgaben der logischen Synchronisierung unterschieden:

• 1. Die Prozesse konkurrieren miteinander um Betriebsmittel. Der Abschnitt in einer Task, in dem diese das gemeinsame Betriebsmittel benutzt, wird als ihr „kritischer Abschnitt“ bezeichnet. Ist ein Betriebsmittel nur einmal vorhanden, so schließen sich die Tasks, bezogen auf ihren kritischen Abschnitt, wechselseitig aus (wechselseitiger Ausschluß, mutual exclusion). Ist ein Betriebsmittel n-fach vorhanden, so dürfen sich zu jedem Zeitpunkt maximal n Tasks in ihren kritischen Abschnitten befinden.

• 2. Die Prozesse kooperieren miteinander, um gemeinsam ein Ziel zu erreichen. Beispiele hierfür sind Erzeuger-Verbraucher-Prozesse oder Prozesse, die eine bestimmte Reihenfolge des Ablaufs einhalten müssen.