TÉLÉCOM SudParis 2^ème année

TP Noté CSC4508/M2 du 16/05/12

Modalités

cd votreRepertoireDeTravailPourCSC4508M2
tar cvfz ${USER}.tgz ${USER}_TPNote2012

Préparation

cd votreRepertoireDeTravailPourCSC4508M2
cp ~trahay_f/Cours/CSC4508/tPNote2012.tgz .
tar xvfz tPNote2012.tgz
mv TPNote2012 ${USER}_TPNote2012
cd ${USER}_TPNote2012

Question 1 : Questions de cours (4 points)

Question 1.1 :  Mémoire dans un processus multi-threadé (3 points)

Même question pour les zones de données pointées par e et f.

Question 1.2 : 640 Ko de mémoire devraient suffire à tout le monde (1 points)

struct object{

int identifiant;

char code_barre[10];

int nombre;

};

Comme la machine sur laquelle fonctionnera l'application dispose de très peu de mémoire et que le nombre d'objets à créer dans l'application est très grand, le développeur souhaite minimiser la taille mémoire occupée par chaque objet.

Modifiez cette structure (sans en modifier les champs) pour minimiser la taille d'un objet.

Question 2 : Passer le gué (8 points)

Les ponts permettant de traverser la Bruinen sont rares et il est parfois nécessaire de prendre une barge (un bateau à fond plat) pour traverser la rivière. À l'Est d'un village peuplé d'elfes se trouve une barge permettant de traverser la rivière et ainsi accéder à la forêt située de l'autre côté pour y cueillir les framboises dont raffolent les elfes. Cette barge est située à l'Ouest du village des nains et ceux-ci l'empruntent pour se procurer leur bière préférée produite par un brasseur habitant près du village elfe.

Le propriétaire de la barge n'accepte de traverser que si 4 passagers montent à bord et comme les elfes et les nains entretiennent de mauvaises relations, il ne peut y avoir 1 elfe et 3 nains, ni 3 elfes et 1 nain, sous peine de bagarre générale. Les autres combinaisons (4 nains seuls, 4 elfes seuls, ou 2 nains et 2 elfes) ne posent pas de problème.

L'objectif de cet exercice est de simuler la circulation des nains et des elfes. Pour cela, chaque elfe ou nain de l'histoire est représenté par un thread.

Lorsqu'un thread (elfe ou nain) monte sur la barge, il doit appeler la fonction embarquer. Il faut garantir que 4 threads ont appelé embarquer avant que les threads de la traversée suivante n'embarquent.

Lorsque les 4 threads ont embarqué, l'un d'eux (peu importe lequel) doit appeler la fonction ramer. On appelle le thread chargé de ramer le Capitaine.

Pour chacune des questions ci-dessous :

• Répondez dans le fichier Q2/reponse2.txt ou bien sur votre copie (dans ce dernier cas, indiquez dans le fichier Q2/reponse2.txt « Réponse sur copie »).
• Le langage algorithmique utilisé n'a pas besoin de respecter strictement la syntaxe apprise en première année. L'essentiel est qu'il soit lisible par le correcteur et sans ambiguïté.
• Les questions 2.1 et 2.2 sont indépendantes.

Question 2.1 : Implémenter une barrière (3 points)

On souhaite dans un premier temps implémenter une "barrière" à partir d'un ou plusieurs sémaphores permettant d'attendre que les 4 threads aient embarqué. Une barrière est un point de synchronisation qui garanti que N tâches sont arrivées à un point spécifique. Lorsqu'un thread atteint la barrière, il attend jusqu'à ce que le nombre de thread requis soit atteint.

À l'aide de sémaphores (dont vous indiquerez les valeurs initiales), d'éventuelles variables additionnelles (dont vous indiquerez les valeurs initiales), et d'opérations P() et V(), écrivez l'algorithme de barriere().

Question 2.2 : Algorithme du passage de la Bruinen (5 points)

Question 3 : Remote Procedure Calls (8 points)

Protocole

À l'initialisation, le serveur crée un tube nommé ./serveur-rpc (noté T_s dans la suite) et attend que des applications clientes se connectent et donnent des ordres. Lorsqu'un ordre est reçu, le serveur traite la requête, puis attend un nouvel ordre.

Lorsqu'une application souhaite exécuter une fonction sur le serveur, elle envoie le numéro de la fonction à exécuter sur le tube T_s. Elle ouvre ensuite un nouveau tube (de la forme /tmp/client-rpc.<PID>, noté T_c dans la suite) pour que le serveur puisse lui répondre et envoie le nom de ce tube sur T_s. Selon la fonction à exécuter, le serveur attend alors que l'application envoie les paramètres de la fonction. Une fois le calcul effectué sur le serveur, celui-ci envoie le résultat sur T_c et ferme la connexion.

Question 3.1 (2.5 points)

Compléter dans le répertoire Q3/Q3.1 les fichiers client.c et serveur.c pour gérer la création des tubes, l'établissement et la fermeture de la connexion entre serveur et client (parties A COMPLETER dans le code). Testez votre serveur avec 1 client.

Question 3.2 (1 point)

En testant le serveur avec plusieurs client, un problème se pose.

Ainsi, si vous tapez dans un terminal : for ((i=1;i<=30;i+=1)); do (./client &);done
vous risquez d'obtenir l'affichage suivant du coté serveur :

Expliquer, dans le fichier Q3/reponse3.txt, la raison de ce problème.

Question 3.3 (2.5 points)

Proposer, dans le fichier Q3/reponse3.txt, une solution qui permettrait de résoudre se problème

Question 3.4 (2 points)

Implémentez votre solution en modifiant les fichiers client.c et serveur.c situés dans le répertoire Q3/Q3.4.

Vérifier que votre serveur peut désormais gérer un grand nombre de clients en parallèle en tapant dans un terminal: for ((i=1;i<=30;i+=1)); do (./client &);done