סמפור (מדעי המחשב)

במדעי המחשב, סֶמָפוֹר (מיוונית עתיקה: σῆμα (סמא) – סימן, φωρος (פורוס) – נושא; באנגלית: Semaphore; לפי האקדמיה ללשון העברית אַתָּת[1]) הוא מנגנון לסנכרון מספר תהליכים הפועלים במחשב במקביל, ומטרתו לפתור את בעיית המניעה ההדדית (Mutual exclusion).

הסמפור הוא למעשה הרחבה של מנגנון המנעול, והוא יכול לקבל ערכים שלמים אי שליליים. סמפור בינארי פועל למעשה כמו מנעול.

מנגנון הסמפור הומצא על ידי מדען המחשב ההולנדי אדסחר דייקסטרה באמצע שנות ה-60 של המאה ה-20, והוא נמצא בשימוש נרחב במערכות הפעלה רבות.

תיאור הבעיה ופתרונה באמצעות לולאה

כאשר קיימים מספר תהליכים אשר חולקים ביניהם משאבים משותפים (למשל תא זיכרון או קובץ), יכולה להיווצר בעיית אמינות של המידע במקרה ששני התהליכים ניגשים למשאב משותף ומשנים את תוכנו ללא סדר.

פתרון של הבעיה נעשה על ידי הגדרת "קטע קריטי", אשר כל אחד מן התהליכים יוכל להיכנס אליו או לצאת ממנו רק לאחר ביצוע מספר פעולות, שמטרתן להבטיח כי בכל נקודת זמן רק תהליך אחד נמצא בתוך קטע הקוד הקריטי שלו.

פתרונות לבעיה כוללים תמיד המתנה עד אשר תנאי כלשהו יתקיים, כתנאי לכניסת התהליך לקטע הקריטי (עד אשר תנאי כלשהו יתקיים, אל תבצע פעולה). מימוש המתנה כזו יעשה על ידי לולאת while. הבעיה בפתרון זה היא שההמתנה בתוך הלולאה דורשת זמן מעבד. בנוסף לכך, קיימת סכנה כי בעת ביצוע קטע הקוד לכניסה לקטע הקריטי, אשר מורכב ממספר פקודות (או מפקודה אחת אשר מורכבת ממספר פקודות מכונה), "ייחטף" המעבד מהתהליך וכך עלול לקרות מצב שבו המשך ביצוע התוכנית מסתמך על נתונים לא מעודכנים.

אחד הפתרונות שהוצעו לבעיה היה הוספת רכיב חומרה, המבצע סדרת פקודות בצורה אטומית שאיננה מאפשרת למערכת ההפעלה (או למתזמן) לקטוע את ביצוע סדרת הפקודות; אולם פתרון זה לא מנע את בזבוז משאבי המעבד בהמתנה לקיום התנאי לכניסה לקטע הקריטי.

פתרון הבעיה באמצעות סמפור

כיום נהוג לפתור בעיה זו על ידי שימוש בסמפור: מעין דגל (flag) אשר כדי לשנות את ערכו התהליך נדרש לבקש זאת ממערכת ההפעלה. אם הדגל כבר "נתפס" על ידי תהליך אחר, מערכת ההפעלה תעביר את התהליך ל"מצב שינה", ו"תעיר" אותו על ידי משלוח פסיקה ברגע שהדגל "משוחרר" על ידי התהליך שתפס אותו.

בצורה זו מתאפשר סנכרון ללא בזבוז זמן מעבד, וכן מובטח לנו כי מערכת ההפעלה מפקחת על מצב הדגל ושינוי של ערכו מבוצע בצורה אטומית (לא ניתן לחטוף לתהליך את המעבד בזמן שינוי ערך הדגל). במקרה שהסמפור איננו "הוגן", קרי, איננו משחרר לפי הסדר בו ניסו לתפוס אותו, קיימת בעיה של הרעבה.

אופן פעולת הסמפור

הסמפור הוא משתנה היכול לקבל ערכים שלמים לא שליליים (במקרה של סמפור בינארי הוא יכול לקבל שני ערכים בלבד, 0 ו־1).

על הסמפור מוגדרות שתי פעולות אטומיות:

  1. אם ערך הסמפור גדול מ־0 הקטן אותו ב־1 והמשך, אחרת המתן עד שיהיה גדול מ־0, ואז הקטן אותו ב־1 והמשך.
  2. הגדל את ערך הסמפור ב־1.

דוגמה לשימוש בסמפור בינארי על מנת לפתור את בעיית המניעה ההדדית כאשר קיימים שני תהליכים החולקים משאב משותף. הסמפור יאותחל ל־1. לפני כניסה של כל תהליך לקטע הקריטי תתבצע הפעולה הראשונה, וביציאה ממנו הפעולה השנייה.

ראו גם

תחומים במדעי המחשב
יסודות מתמטים לוגיקה מתמטית • תורת הקבוצות • תורת המספרים • תורת הגרפים • תורת הטיפוסים • תורת הקטגוריות • אנליזה נומרית • תורת האינפורמציה
תורת החישוביות תורת האוטומטים • תורת הרקורסיה • תורת הסיבוכיות • מחשוב קוונטי
אלגוריתמים ומבנה נתונים אנליזה של אלגוריתמים • גאומטריה חישובית
שפות תכנות ומהדרים מפרש • פרדיגמת תכנות (תכנות פרוצדורלי • תכנות מונחה עצמים • תכנות פונקציונלי • תכנות לוגי)
חישוב מבוזר ועיבוד מקבילי עיבוד מקבילי • מחשוב סריגי • בקרת מקביליות
הנדסת תוכנה ניתוח מערכות מידע • עיצוב תוכנה • תכנות מחשבים • שיטות פורמליות • בדיקות תוכנה • מתודולוגיית פיתוח תוכנה
תקשורת ניתוב • טופולוגיית רשת • קריפטוגרפיה
מסד נתונים מסד נתונים יחסי • SQL • תנועה • אינדקסים • כריית מידע • CAP theorem
בינה מלאכותית חשיבה אוטומטית • בלשנות חישובית • ראייה ממוחשבת • עיבוד שפה טבעית • בינה חישובית • מערכת מומחה • למידה חישובית • רובוטיקה
גרפיקה הדמיה ממוחשבת • הנפשה ממוחשבת • עיבוד תמונה
שפות פורמליות שפה רגולרית • שפה חסרת הקשר • שפה תלוית הקשר • ההיררכיה של חומסקי
שימושים במדע ביואינפורמטיקה • מדעים קוגניטיביים • כימיה חישובית • פיזיקה חישובית • אנליזה נומרית

קישורים חיצוניים

מיזמי קרן ויקימדיה
ויקימילון ערך מילוני בוויקימילון: סמפור

הערות שוליים

  1. ^ אַתָּת במילון טכנולוגיית המידע: שפות תכנות (תשע"ה), באתר האקדמיה ללשון העברית

Read other articles:

Andrei Yanuaryevich Vishinsky

Andrey Vyshinsky Андре́й Выши́нскийAndrey Vyshinsky in 1940 Minister of Foreign AffairsMasa jabatan4 March 1949 – 5 March 1953Perdana MenteriJoseph Stalin PendahuluVyacheslav MolotovPenggantiVyacheslav MolotovProcurator General of the Soviet UnionMasa jabatan3 March 1935 – 31 May 1939Perdana MenteriVyacheslav Molotov PendahuluIvan AkulovPenggantiMikhail PankratovProcurator General of the Russian SFSRMasa jabatan11 May 1931 – 25 May 1934Perdana...

 

Tonghae Satellite Launching Ground

Artikel ini perlu diwikifikasi agar memenuhi standar kualitas Wikipedia. Anda dapat memberikan bantuan berupa penambahan pranala dalam, atau dengan merapikan tata letak dari artikel ini. Untuk keterangan lebih lanjut, klik [tampil] di bagian kanan. Mengganti markah HTML dengan markah wiki bila dimungkinkan. Tambahkan pranala wiki. Bila dirasa perlu, buatlah pautan ke artikel wiki lainnya dengan cara menambahkan [[ dan ]] pada kata yang bersangkutan (lihat WP:LINK untuk keterangan lebih lanjut...

 

Soma Edirisinghe

Sri Lankan businesswoman Soma EdirisingheBorn(1939-07-05)5 July 1939Meegoda, Sri LankaDied5 November 2015(2015-11-05) (aged 76)Colombo, Sri LankaNationalitySri LankanKnown forChairperson of EAP Holdings[1]TitleDeshabandu, Deshashakthi , LionSpouseE.A.P EdirisingheWebsitejanasarana.org Soma Edirisinghe (Sinhala: සෝමා එදිරිසිංහ; 5 July 1939 – 5 November 2015) was a Sri Lankan corporate executive, film producer, philanthropist and social worker....

Katedral Conakry

Katedral ConakryGereja Katedral Santa Maria di ConakryPrancis: Cathédrale Sainte-Marie de ConakryKatedral ConakryLokasiConakryNegaraGuineaDenominasiGereja Katolik RomaArsitekturStatusKatedralStatus fungsionalAktifPeletakan batu pertama1928AdministrasiKeuskupan AgungKeuskupan Agung Conakry Katedral Santa Maria, Conakry adalah sebuah gereja katedral Katolik yang terletak di kota Conakry, ibu kota negara Guinea. Katedral Conakry dibangun pada tahun 1928. Katedral Conakry merupakan pusat ked...

 

Munisipalitas Žužemberk

Munisipalitas Žužemberk Občina ŽužemberkMunisipalitasNegara SloveniaLuas • Total164,3 km2 (634 sq mi)Populasi (2013) • Total4.568 • Kepadatan2,8/km2 (7,2/sq mi)Kode ISO 3166-2SI-193 Munisipalitas Žužemberk adalah salah satu dari 212 munisipalitas di Slovenia. Kode ISO 3166-2 munisipalitas ini adalah SI-193. Menurut sensus 2013, jumlah penduduk munisipalitas yang luasnya 164,3 kilometer persegi ini adalah 4.568 jiwa. Refe...

 

Akuaporin 2

AQP2Struktur yang tersediaPDBPencarian Ortolog: PDBe RCSB Daftar kode id PDB4OJ2, 4NEFPengidentifikasiAliasAQP2, AQP-CD, WCH-CD, aquaporin 2, NDI2ID eksternalOMIM: 107777 MGI: 1096865 HomoloGene: 20137 GeneCards: AQP2 Lokasi gen (Tikus)Kr.Kromosom 15 (tikus)[1]Pita15 F1|15 56.13 cMAwal99,476,936 bp[1]Akhir99,482,428 bp[1]Pola ekspresi RNAReferensi data ekspresi selengkapnyaOntologi genFungsi molekuler• aktivitas transporter• aktivitas transporter transmem...

Saluzzo

Saluzzo commune di Italia Tempat Negara berdaulatItaliaRegion di ItaliaPiedmontProvinsi di ItaliaProvinsi Cuneo NegaraItalia Ibu kotaSaluzzo PendudukTotal17.470  (2023 )GeografiLuas wilayah77 km² [convert: unit tak dikenal]Ketinggian340 m Berbatasan denganCardè Lagnasco Manta Pagno Revello Scarnafigi Torre San Giorgio Moretta Villafalletto SejarahSanto pelindungChiaffredo Informasi tambahanKode pos12037 Zona waktuUTC+1 UTC+2 Kode telepon0175 ID ISTAT004203 Kode kadaster ItaliaH727...

 

Associazione Calcio Padova 1925-1926

Voce principale: Calcio Padova. Associazione Calcio PadovaStagione 1925-1926Sport calcio Squadra Padova Allenatore Herbert Burgess Presidente Giovanni Mingatti Prima Divisione4º nel girone B. Miglior marcatoreCampionato: A. Busini (12) StadioStadio Silvio Appiani 1924-1925 1926-1927 Si invita a seguire il modello di voce Questa voce raccoglie le informazioni riguardanti la Associazione Calcio Padova nelle competizioni ufficiali della stagione 1925-1926. Indice 1 Stagione 2 Rosa 3 Risul...

 

2 Raja-raja 4

2 Raja-raja 4Kitab Raja-raja (Kitab 1 & 2 Raja-raja) lengkap pada Kodeks Leningrad, dibuat tahun 1008.KitabKitab 2 Raja-rajaKategoriNevi'imBagian Alkitab KristenPerjanjian LamaUrutan dalamKitab Kristen12← pasal 3 pasal 5 → 2 Raja-raja 4 (atau II Raja-raja 4, disingkat 2Raj 4) adalah bagian dari Kitab 2 Raja-raja dalam Alkitab Ibrani dan Perjanjian Lama di Alkitab Kristen. Dalam Alkitab Ibrani termasuk Nabi-nabi Awal atau Nevi'im Rishonim [נביאים ראשונים] dalam bag...

Державний комітет телебачення і радіомовлення України

Державний комітет телебачення і радіомовлення України (Держкомтелерадіо) Приміщення комітетуЗагальна інформаціяКраїна  УкраїнаДата створення 2003Керівне відомство Кабінет Міністрів УкраїниРічний бюджет 1 964 898 500 ₴[1]Голова Олег НаливайкоПідвідомчі ор...

 

Blair Wilson

Canadian politician For British Lieutenant-Colonel, see Blair Stewart-Wilson. Blair WilsonMember of Parliamentfor West Vancouver—Sunshine Coast—Sea to Sky CountryIn officeJanuary 23, 2006 – October 14, 2008Preceded byJohn ReynoldsSucceeded byJohn Weston Personal detailsBorn (1963-05-18) May 18, 1963 (age 60)North Vancouver, British Columbia, CanadaPolitical partyGreen (since 2008)[1]Other politicalaffiliationsLiberal (2006–2007) Liberal without caucus (2007–200...

 

Infamous (Motionless in White album)

2012 studio album by Motionless in WhiteInfamousStudio album by Motionless in WhiteReleasedNovember 13, 2012 (2012-11-13)June 11, 2013 (2013-06-11) (Deluxe Edition)Genre Industrial metal gothic metal metalcore[1][2] Length46:38LabelFearlessProducer Jason Suecof Tim Sköld Motionless in White chronology Creatures(2010) Infamous(2012) Reincarnate(2014) Singles from Infamous Devil's NightReleased: September 25, 2012 If It's Dead, We'll Kill I...

Midwest Rugby Premiership

Midwest Rugby PremiershipCurrent season, competition or edition: 2023SportRugby unionFounded2015; 9 years ago (2015)Organising bodyMidwest Rugby UnionCountryUnited StatesMost recentchampion(s)St. Louis Bombers Rugby Football Club (2023-24)Official websitemidwest.rugby/premiership The Midwest Rugby Premiership is a rugby union competition in the United States that serves mainly as the Division I league for the Midwest Conference (National Competitive Region 1), but also inclu...

 

Share Now

German carsharing company Share Now GmbHCompany typeSubsidiaryIndustryCar rentalPredecessorsCar2GoDriveNowFounded2019; 5 years ago (2019)HeadquartersBerlin, GermanyNumber of locations16ServicesCarsharingOwnerStellantisParentFree2MoveWebsiteshare-now.com Share Now GmbH is a German carsharing company, formed from the merger of Car2Go and DriveNow. Since 2022, it is a subsidiary of the Free2Move division of multinational automaker Stellantis providing carsharing services in urb...

 

Panggung Electric Citrabuana

Artikel ini tidak memiliki referensi atau sumber tepercaya sehingga isinya tidak bisa dipastikan. Tolong bantu perbaiki artikel ini dengan menambahkan referensi yang layak. Tulisan tanpa sumber dapat dipertanyakan dan dihapus sewaktu-waktu.Cari sumber: Panggung Electric Citrabuana – berita · surat kabar · buku · cendekiawan · JSTOR PT Panggung Electric CitrabuanaJenisSwastaIndustriElektronik konsumenDidirikan1 Oktober 1970 (sebagai Panggung Electronic ...

Paraguay national football team

Men's national football team representing Paraguay This article is about the men's team. For the women's team, see Paraguay women's national football team. ParaguayNickname(s)Los Guaraníes (The Guaraníes) La Albirroja (The White and Red)AssociationAsociación Paraguaya de Fútbol (APF)ConfederationCONMEBOL (South America)Head coachDaniel GarneroCaptainGustavo GómezMost capsPaulo da Silva (148)Top scorerRoque Santa Cruz (32)Home stadiumEstadio Defensores del ChacoFIFA codePAR First colours ...

 

WMVS

PBS member station in Milwaukee WMVSMilwaukee, WisconsinUnited StatesChannelsDigital: 8 (VHF), shared with WMVTVirtual: 10BrandingMilwaukee PBS 10ProgrammingNetworkMilwaukee PBSAffiliations10.1: PBS10.2: Create10.3: PBS KidsOwnershipOwnerMilwaukee Area Technical College(Milwaukee Area Technical College District Board)Sister stationsWMVTHistoryFirst air dateOctober 28, 1957 (66 years ago) (1957-10-28)Former call signsWMVS-TV (1957–1962)[1]Former channel number(s)Analog:...

 

History of French foreign relations

The history of French foreign relations covers French diplomacy and foreign relations down to 1981. For the more recent developments, see foreign relations of France. Valois and Bourbon France: 1453–1789 Main articles: International relations, 1648–1814 and History of France § Early Modern France (1453–1789) Francis I (left) and Suleiman I the Magnificent (right) initiated the Franco-Ottoman alliance. They never met in person; this is a composite of two separate paintings by Titia...

Иордаке Русет-Розновану

В Википедии есть статьи о других людях с именем Иордаке. В Википедии есть статьи о других людях с именем Йордаке. Иордаке Русет-Рознованумолд. Иордаке Русет-Розновану Дата рождения 1764 Дата смерти 16 февраля 1836(1836-02-16) Место смерти Яссы, Молдавское княжество Супруга Пу�...

 

Attentat du 14 juillet 2016 à Nice

Pour les articles homonymes, voir Attentat de Nice. Attentat du 14 juillet 2016 à Nice La promenade des Anglais, lieu de l'attaque. Localisation Promenade des Anglais, Nice, Alpes-Maritimes, France Cible Civils Coordonnées 43° 41′ 40″ nord, 7° 15′ 36″ est Date 14 juillet 2016 Vers 22 h 40 (UTC+2) Type Attaque au véhicule-bélierFusilladeTuerie de masse Armes Camion-bélier 19 tonnes[1]Arme de poing Morts 86 (et 1 terroriste)[2] Blessés 45...