Eine Methode zur formalen Modellierung von ...

4.5 Prozessorverwaltung fur n Prozesse 79
Diese Darstellung macht deutlich, welche tiefe Schachtelung von EETs sich bereits fur
diesen Beispielablauf ergibt. Die einzelnen Boxen konnen aus den bisher gezeigten EETs
hergeleitet werden. Der Nachrichtenu in dieser graphischen Darstellung ist aufgrund der
zahlreichen verwendeten Boxen nur noch schwer nachvollziehbar. Im folgenden werden wir
auf die Veranschaulichung durch EETs verzichten.
4.5 Prozessorverwaltung fur n Prozesse
In den Abschnitten 4.3 und 4.4 wurden die ersten Schritte zur formalen Modellierung der
Prozessorverwaltung bewaltigt. Fur den Systemaufbau wurde eine vereinfachte Struktur
gewahlt, an der das fur die Prozessorverwaltung wesentliche Verhalten demonstriert werden
konnte. In Abschnitt 4.4 haben wir uns der zu behandelnden Konkurrenzsituation bzgl. des
Prozessors auf einfache Weise genahert: Zwei Prozesse konkurrieren um den Prozessor. Die
Queue sorgt dafur, da kein Proze bevorzugt behandelt wird und die Zuteilung/Freigabe
des Prozessors fair erfolgt. Beim Ubergang zur Modellierung des auf zwei Prozesse erweiterten
Systems konnten groe Teile der Spezikation aus Abschnitt 4.3 wiederverwendet
werden. Mit diesen Vorbereitungen sind wir nun in der Lage, die allgemeine Aufgabenstellung
der Prozessorverwaltung zu behandeln:
Fur ein Einprozessorsystem werden die Zuteilung und Freigabe des exklusiv nutzbaren
Betriebsmittels "
Prozessor\ fur endlich viele Prozesse modelliert.
Betrachten wir die einzelnen Komponenten ausgehend von den Abschnitten 4.3.1 und 4.4.1:
Prozessor: Im System ist ein Prozessor enthalten, der zu jedem Zeitpunkt genau einem
Proze zugeteilt ist. Der Prozessor registriert nicht, an welchen Proze er aktuell
gebunden ist, er fuhrt die Instruktionen aus, die an ihn gesendet werden.
Suspendierungs- und Terminierungsmeldungen werden weitergeleitet. Die Nachrichten,
die der Prozessor empfangt, sind unabhangig von der Anzahl der Prozesse. An
der Modellierung von PZ werden keine Anderungen vorgenommen.
Prozesse: Im System sind nun n 2 IN Prozesse Pi mit i 2 f1 : : :ng enthalten. Fur
jeden Pi ist eine Berechnung deniert, und Pi benotigt den Prozessor, um diese
auszufuhren. Da wir voneinander unabhangige Prozesse betrachten, kann jeder der
n Prozesse entsprechend der Spezikation von P 1 modelliert werden. Alle Bezeichner
sind so zu wahlen, da ihre Eindeutigkeit sichergestellt ist. Die Spezikationen
der Prozesse P 1 und P 2 aus den Abschnitten 4.3.3 und 4.4.2 werden vollstandig
wiederverwendet.
Dispatcher: Der Dispatcher stellt die Verbindung zwischen dem aktuell ausgewahlten
Proze und dem Prozessor her. Zur Erzeugung dieser Verbindung mu er mit dem
ausgewahlten Proze Pi verbunden sein. Den entsprechenden Port erhalt er von der
Queue. Es sind geringfugige Anderungen an der Spezikation von D vorzunehmen.