QCM : Synchronisation et interblocages (23 questions)

Explication

L’absence de réquisition signifie que le système ne peut pas retirer de force une ressource déjà acquise, dans le cadre des primitives considérées. Cela ne signifie pas que le détenteur ne peut jamais la libérer volontairement.

Explication

Un arc orienté de R vers P indique qu’un exemplaire de R est alloué à P. La relation d’attente est représentée dans l’autre sens, par un arc P → R.

Explication

La démarche consiste à reconnaître les cas typiques, localiser les attentes, associer un sémaphore à chaque attente unique et protéger les variables critiques annexes. Créer un sémaphore par variable ne découle pas de cette méthode et ne tient pas compte des attentes à traiter.

Explication

Le mutex est associé à l’exclusion mutuelle entre threads, tandis que la condition sert à attendre un événement; un sémaphore peut remplir ces deux rôles pour des processus. L’option qui inverse les rôles du mutex et de la condition attribue à chacun la fonction de l’autre.

Explication

Tout interblocage implique la présence d’un cycle dans le graphe, mais un cycle ne garantit pas l’interblocage si certaines ressources ont plusieurs exemplaires. Dans ce cas, un exemplaire peut être libéré et permettre de débloquer un processus malgré le cycle.

Explication

Sans protection, plusieurs lecteurs peuvent interférer pendant la mise à jour et le test de nbrl, ce qui fausse le compte. Un accès simultané d’un écrivain n’est pas la conséquence précise de ces opérations non atomiques.

Explication

Avec la priorité aux lecteurs, l’écrivain attend que tous les lecteurs actifs aient quitté la donnée. La fin de lecture d’un seul lecteur ne suffit pas si d’autres lecteurs lisent encore.

Explication

Pour synchroniser des signaux, le masquage est indiqué pour l’exclusion mutuelle et sigsuspend pour attendre un événement. Un mutex et une condition sont les mécanismes associés à la synchronisation entre threads, pas ceux indiqués ici pour les signaux.

Explication

Un interblocage désigne une situation où une ou plusieurs entités sont bloquées de leur propre fait et ne peuvent pas sortir elles-mêmes de ce blocage. Une attente qui peut être résolue par la libération d’une ressource n’a pas nécessairement cette caractéristique.

Explication

La condition POSIX est spécialisée dans l’attente d’un événement, alors qu’un sémaphore peut aussi servir à l’exclusion mutuelle ou au comptage de ressources. Compter les ressources est donc un usage possible du sémaphore, et non le rôle caractéristique de la condition.

Explication

Le premier lecteur prend Se pour protéger l’accès du groupe, puis le dernier le libère lorsque le nombre de lecteurs retombe à zéro. Smut protège la variable nbrl et ne remplace pas Se pour cette libération.

Explication

pthread_cond_broadcast réveille tous les threads en attente sur la condition. Le réveil d’un seul thread correspond à pthread_cond_signal, et non à broadcast.

Explication

L’attente active peut se justifier en l’absence d’attente passive, avec de nombreux processeurs disponibles, ou pour des sections critiques très courtes et très fréquentes. Une longue attente sur des processeurs fortement sollicités ne constitue pas une situation favorable à cette technique.

Explication

L’événement est décrit par une assertion, qui est testée en section critique dans une boucle; le thread attend si elle n’est pas satisfaite et la vérifie en sortant de la boucle. Un test hors section critique ne respecte pas la démarche indiquée pour protéger ce contrôle.

Explication

Les lectures simultanées sont permises, alors qu’un écrivain doit être seul, sans lecteur ni autre écrivain. La possibilité pour un lecteur et un écrivain de coexister contredit cette exclusion de l’écrivain.

Explication

La fonction libère atomiquement le mutex en mettant le thread en attente et le reverrouille avant de rendre la main au thread réveillé. Le conserver pendant l’attente empêcherait notamment un autre thread d’accéder à la section critique protégée par ce mutex.

Explication

La boucle permet de vérifier à nouveau que la condition est satisfaite après le réveil, avant de poursuivre. Un simple if ne garantit pas ce nouveau contrôle et peut laisser le thread avancer alors que la condition attendue ne l’est pas.

Explication

En attente passive, le système met l’activité en pause; en attente active, le processeur vérifie la condition de façon répétée. L’option qui attribue la vérification en boucle à l’attente passive inverse précisément cette distinction.

Explication

Le graphe d’allocation est orienté : ses sommets représentent des processus et des ressources, et ses arcs indiquent des allocations ou des attentes. Un graphe décrivant les communications entre processus ne rend pas compte de ces relations d’allocation.

Explication

Lorsque chaque ressource concernée par le cycle n’a qu’un exemplaire, le cycle implique un interblocage. La possibilité qu’un autre exemplaire soit libéré pour débloquer un processus concerne les ressources à plusieurs exemplaires.

Explication

Un réveil trompeur désigne la reprise d’un thread alors que la condition qui motivait son réveil n’est plus vraie. Un réveil perdu se produit plutôt lorsqu’un signal est émis sans thread en attente et n’est pas mémorisé.

Explication

Le premier appel acquiert le sémaphore binaire, et le second peut alors bloquer le même processus puisqu’aucun V(r1) n’a libéré la ressource entre les appels. Un interblocage peut donc impliquer un seul processus, et pas nécessairement deux processus en attente l’un de l’autre.

Explication

Les conditions de Coffman établissent que les quatre conditions doivent être réunies simultanément pour qu’un interblocage se produise. La présence de quelques conditions seulement, par exemple l’exclusion mutuelle et l’attente circulaire, ne suffit pas selon cette règle.