Synchronisation

Definition - Was bedeutet Synchronisation?

Die Synchronisierung ist im Kontext von .NET ein Prozess, bei dem die Ausführung mehrerer Threads koordiniert wird, um ein gewünschtes Ergebnis sicherzustellen, ohne die gemeinsam genutzten Daten zu beschädigen und das Auftreten von Deadlocks und Race-Bedingungen zu verhindern.

Die Synchronisierung erfolgt auch zwischen Netzwerkknoten, um sicherzustellen, dass Datenströme korrekt empfangen und gesendet werden, und um eine Datenkollision zu verhindern. Normalerweise wird ein Taktsignal verwendet, das nacheinander mit einem Datenstrom übertragen wird, um ein korrektes Signal-Timing aufrechtzuerhalten.

Technische.me erklärt die Synchronisation

Es gibt zwei Arten der Synchronisation: Datensynchronisation und Prozesssynchronisation:

  • Prozesssynchronisation: Die gleichzeitige Ausführung mehrerer Threads oder Prozesse, um einen Handshake zu erreichen, sodass sie eine bestimmte Abfolge von Aktionen ausführen. Lock, Mutex und Semaphore sind Beispiele für die Prozesssynchronisation.
  • Datensynchronisation: Umfasst die Pflege von Daten, um mehrere Kopien von Daten miteinander kohärent zu halten oder um die Datenintegrität aufrechtzuerhalten. Beispielsweise wird die Datenbankreplikation verwendet, um mehrere Kopien von Daten mit Datenbankservern zu synchronisieren, die Daten an verschiedenen Speicherorten speichern.

Die Synchronisation bildet die Grundlage für die asynchrone Ausführung mehrerer Threads in einer Multithread-Anwendung. Es bietet die Möglichkeit, Ressourcen wie Dateiverwaltung, Netzwerkverbindungen und Speicher gemeinsam zu nutzen, indem Threads und Prozesse koordiniert werden, um eine Beschädigung der Daten zu vermeiden.

Der Begriff wird im Zusammenhang mit Multithread-Anwendungen verwendet, bei denen die Ressourcen, die von mehreren Threads gemeinsam genutzt werden sollen, gesteuert werden müssen, was andernfalls zu einem unvorhersehbaren und unerwünschten Ergebnis führen kann. Das .NET Framework bietet Synchronisationsprimitive unter Verwendung der Multithread-Anwendungen, die ohne Race-Bedingungen gesteuert werden.

Die Synchronisierung ist kooperativ konzipiert und erfordert, dass jeder Thread dem Synchronisierungsmechanismus folgt, bevor auf geschützte Ressourcen zugegriffen wird, um konsistente Ergebnisse zu erzielen. Sperren, Signalisieren, einfache Synchronisationstypen, Spinwait und verriegelte Operationen sind Mechanismen im Zusammenhang mit der Synchronisation in .NET.

Diese Definition wurde im Kontext von .NET geschrieben