REDES DE PETRI_Estrategías de programacion

 Modelado de de sistemas complejos con con redes de Petri. Concurrencia

• Hace referencia a la ejecución simultánea de varios procesos. •

En las redes de Petri, la concurrencia se modela mediante transiciones con más lugares de salida que de entrada (distribución) aumentando el número total de lugares marcados.

 Modelado de sistemas complejos con redes de Petri. Sincronización

• Hace referencia a la necesidad de que varios procesos coordinen su terminación. • En las redes de Petri, la sincronización se modela mediante transiciones con varios lugares de entrada (distribución). Pueden implicar la terminación de tareas (conjunción) o puntos de sincronismo o de espera.

 Ejemplos de modelado con redes de Petri. Carros que van y vienen sincronizados

2 carros d 1

i1

3 carros

d 1

C1

d 2

 D

 B

M

A i 2

d 1

d 2

B

 B

d 2

 D

d 3 F 

C2 i1

i2

C i3

C 

 A

D d 3

i1  A

C 

C3  M 

E

F

i2

 M 

i3  E 

 Modelado de sistemas complejos con redes de Petri. Sincronización  Ejemplo: Inicialmente el Carro1 está sobre A y el Carro2 está sobre C. Al pulsar M se desplazan simultáneamente hacia la derecha. C1 vuelve nada más llegar a B C2 no vuelve hasta que c1 no haya llegado a A

 M 

d 2

d 1

 D

 B

i1

d 1

i1

d 2

B

conjunción distribución

C2 C

( Espera)

 A

C1 A i 2

( Espera)

D

i2 C 

 Modelado de sistemas complejos con redes de Petri. Sincronización  Ejemplo: Si se modifica ahora el funcionamiento para que sea todo igual salvo que si C2 está más de 15 segundos esperando en D, regrese automáticamente sin esperar a que C1 llegue a A.

d 1

 D/*T1 15s

 B i1

d 1

d 2 ( Espera)

 D/*T1 15s

i1  A

 A

T1=0

T1=0

i2  Mal modelado

 B

d 2

C 

i2 C 

 Modelado de sistemas complejos con redes de Petri. Exclusión mutua

• Hace referencia a recursos que solo pueden ser utilizados por un proceso o por un número limitado de procesos a la vez. • En las redes de Petri, la exclusión mutua se modela mediante lugares marcados con mas transiciones de salida que de entrada (selección).

t1

t2

 Ejemplos de modelado de sistemas complejos. Recurso compartido entre dos carros (I)

• A : Debe esperar en E A hasta que la zona común esté libre. Espera obligatoria en D de TA=100s. • B : Igual que A pero con prioridad y TB=50s. i A

MA

C  A

d  A

i B

A

 E  A

MB

C  B  E  B

d  B

B G

 D

 Ejemplos de modelado de sistemas complejos. Recurso compartido entre dos carros (II) El recurso compartido se modela dedicándole un único lugar. Esto permite que una parte del sistema use el recurso compartido mientras otra parte hace otra cosa. COMENTARIOS:  M  A   C  A d  A

d  B

 E  A

 E  B

 E  B

 ,

*T  A

2) El lugar central modela el acceso al recurso compartido y representa su estado de reposo.

 E  B d  B

d  A G

 D

1) Condición inicial: los dos carros en reposo en CA y CB.

 M  B   C  B

 D 100

*T  B

G

C  A T  A=0

50

 ,

i B

i A G

i A  E  A

C  B

T  B=0

 E  B

i B

3) Las transiciones de salida del recurso están en conflicto si lo solicitan Para simultáneamente. evitarlo, se ha dado prioridad al carro B.

 Ejemplos de modelado de sistemas complejos. Recurso compartido entre TRES carros (I)

MA

i    A 

d  

 A 

C  A

A

 E  A

MB

 E  B

C  B

iC 

MC

C C 

C

d C 

 E C 

i B

G A GC 

d  B

B

 D

 Ejemplos de modelado de sistemas complejos. Recurso compartido entre tres carros (II)

 M  A   C  A

 M  B   C  B

 M c  C c

d  A

d  B

 E  A

 E  B

 E  B  y E C 

 E  B

 ,

*T  A

d  B

d C, GC 

 D 100 G A

C  A

 E C 

 E  B d  A G A

 D

d C 

T  A=0

*T  B

C  B T  B=0

 ,

 E  A

 E  B

*T C 

20 GC  C C 

T C =0 i B

i A G A

i A

 D

50

i B

iC, GC   E C 

iC 

 Ejemplos de modelado de sistemas complejos.  Alternancia Los recursos compartidos con acceso alternado se modelan dedicando dos lugares para dicho recurso.  Ejemplo:  M  A   C  A

 M  B   C  B d  A

d  B

 E  A

 E  B

 ,

*T  A

d  B

d  A G

 D

Se tiene el mismo ejemplo de los dos carros, pero esta vez se quiere que los carros vayan alternativamente a la posición D (empezando por el carro A)

 D 100

*T  B

G T  A=0

50

 ,

i B

i A G

i A  E  A

C  B

T  B=0

 E  B

i B

 Modelado de sistemas complejos con redes de Petri. Alternancia

• La alternancia entre varios procesos (modelados con subredes de Petri) puede darse sin necesidad de la existencia de un recurso común. Por ejemplo, si se quiere una alternancia entre los procesos A, B y C, es decir, la secuencia: A  B  C  A  B  C...

A finA

B finB

C finC