Remote Procedure Call (RPC) e Rendezvous

1. Remote Procedure Call (RPC) e Rendezvous • Com troca de mensagens, a programacao de programas do tipo cliente-servidor exigem a troca explicita de duas mensagens • Se os canais forem unidirecionais, precisamos de vários canais, e vários testes para detectar o tipo de mensagem.

2. RPC e Rendezvous • RPC e Rendezvous são ideais para interações do tipo cliente-servidor. • Combinam aspectos de monitores e de troca de mensagens síncronas

3. RPC e Rendezvous • Como monitores, um [módulo/]processo exporta operações, que são chamadas a partir de outros [módulos/]processos. • Como troca de mensagens síncronas, o processo que faz a chamada bloqueia até que ela seja atendida. • A comunicação é bidirecional

4. RPC e Rendezvous • A diferença entre RPC e rendezvous é apenas em como as solicitações são atendidas. • RPC: procedimentos atendem as chamadas, criando um “processo” para cada solicitação • Rendezvous: encontro com um processo que está rodando, através de “accept”.

5. Exemplo de Rendezvous: Ada • US DOD • criada para ser a linguagem padrão para o desenvolvimento de softwares críticos • Sistema de tipos fortes • Packages • Suporte direto a concorrência: tasks • expressibilidade vs. eficiência

6. Rendezvous • Comunicação síncrona (sem buffers) • duas tasks se encontram em um rendezvous para se comunicarem • o primeiro a chegar espera pelo outro • accepting task é a dona do rendezvous • calling task tem que saber • a identidade da accepting task • o nome do local do rendezvous

7. Rendezvous • modelo assimétrico • bom para programar processos servidores • partes de uma task em Ada • specification • entries • body

8. task • task Buffer is entry Append(I: in Integer); entry Take (I: out Integer);end Buffer;

9. task • task body Buffer isbegin ... accept Append(I : in Integer) do ... corpo do accept end Append; ...end Buffer; • Buffer.Append(I);

10. Rendezvous • calling task passa o seu parâmetro in para a accepting task e espera o rendezvous se completar • accepting task executa os comandos no corpo do accept (até o end) • os parâmetros out são passados de volta à calling task • o rendezvous está terminado e as duas tasks não estão mais suspensas

11. Buffer Degenerado • task body Buffer is B: Array (0..N-1) of Integer; In_Ptr, Out_Ptr: Integer := 0; Count: Integer := 0;begin loop accept Append(I: in Integer) do B(In_Ptr) := I; end Append; Count := Count + 1; In_Ptr := (In_Ptr + 1) mod N; accept Take(I: out Integer) do I := B(Out_Ptr); end Take; Count := Count - 1; Out_Ptr := (Out_Ptr + 1) mod N; end loop; end Buffer;

12. rendezvous em Ada é uma primitiva com as seguintes caracterísiticas • comunicação síncrona e não bufferizada • identificação assimétrica • fluxo de dados nas duas direções durante o rendezvous

13. O select • task body Buffer is ...begin loop select when Count < N => accept Append(I: in Integer) do B(In_Ptr) := I; end Append; Count := Count + 1; In_Ptr := (In_Ptr + 1) mod N; or when Count > 0 => accept Take(I: out Integer) do I := B(Out_Ptr); end Take; Count := Count - 1; Out_Ptr := (Out_Ptr + 1) mod N; end select;end loop; end Buffer;

14. Semântica do select • guardas são avaliadas, gerando o conjunto de alternativas abertas • tem que haver pelo menos uma, ou um else • se há tasks em fila esperando por entries em alternativas abertas, rendezvous é iniciado com a primeira de uma das filas

15. Semântica do select • Se todas as filas de espera em alternativas abertas estão vazias, a accepting task é suspensa até que uma task chame uma entrada em uma dessas filas • o conjunto de alternativas abertas não muda

16. O select • pode ter como última alternativa • else ... • delay T ... • terminate

17. Programando com rendezvous • rendezvous implementa remote procedure call • delay implementa timeout • else implementa polling • sincronização com accept bodies vazios

18. Simulando Semáforo • task body Semaphore is ...begin loop accept Wait; accept Signal; end loop; end Buffer;

19. Poder de expressão do rendezvous • sincronizar múltiplas tarefas • accepts aninhados • task body T1 is ...begin ... accept Synch_2 do accept Synch_3; end Synch_2; ... end T1;

20. Leitores e escritores • task body Readers_and_Writers is ...begin accept Start_Write; accept End_Write; loop select accept Start_Read ...; or accept End_Read ...; or accept Start_Write ...; or accept End_Write ...; end select; end loop;end Readers_and_Writers;

21. Múltiplos accepts • task body Even_Odd is ...begin loop accept E(...) do -- process odd calls end E; accept E(...) do -- process even calls end E; end loop;end Even_Odd;

22. uso de select na calling task • calling task só pode suspender em uma entry • task body T is ...begin loop select Sensor.Sample(...); or delay 1.0; -- seconds Notify_Operator; end select;end loop;end T;

23. Polling vários servidores • task body T is ...begin loop select Server_1.E(...); else null; end select; select Server_2.E(...); else null; end select; ...end loop;end T;

24. Polling um servidor • task body T is ...begin loop select Server_1.E(...); else select Server_2.E(...); else ...; end select; end select;end loop;end T;

25. Entry Families • Type Priorities is (Low, Medium, High); • task Server is entry Request(Priorities)(...);end Server; • task body Server isbegin loop select accept Request(High)(...) ...; or when Request(High)’Count = 0 => accept Request(Medium)(...) ...; or when Request(High)’Count = 0 and Request(Medium)(...)’Count = 0 => accept Request(Low)(...) ...; end select;end loop;end Server;