Deadlock in OperaСистема ting: что такое циклическое ожидание (примеры)

Что такое Деadlock?

Deadlock — это ситуация, которая возникает в ОС, когда какой-либо процесс переходит в состояние ожидания, поскольку другой ожидающий процесс удерживает требуемый ресурс. Деadlock Это распространенная проблема в многопроцессорной обработке, когда несколько процессов используют определенный тип взаимоисключающего ресурса, известного как программная блокировка или программное обеспечение.

Пример Деadlock

  • Реальным примером может служить движение транспорта только в одном направлении.
  • Здесь мост считается ресурсом.
  • Итак, когда Деadlock случается, это можно легко решить, если одна машина сделает резервную копию (вытеснение ресурсов и откат).
  • Возможно, потребуется резервное копирование нескольких автомобилей, еслиadlock возникает ситуация.
  • Так что голодание возможно.
Пример Деadlock
Пример деadlock

Что такое циклическое ожидание?

Один процесс ожидает ресурса, который удерживает второй процесс, который также ожидает ресурса, удерживаемого третьим процессом, и т. д. Это будет продолжаться до тех пор, пока последний процесс не будет ждать ресурса, удерживаемого первым процессом. Это создает круговую цепочку.

Например, процессу A выделяется ресурс B, поскольку он запрашивает ресурс A. Таким же образом процессу B выделяется ресурс A, и он запрашивает ресурс B. Это создает циклический цикл ожидания.

Пример циклического ожидания

Например, на компьютере есть три USB-накопителя и три процесса. Каждый из трех процессов способен удерживать один из USB-накопителей. Таким образом, когда каждый процесс запрашивает другой диск, эти три процесса будут иметь правоadlock ситуация, поскольку каждый процесс будет ожидать освобождения USB-накопителя, который в данный момент используется. В результате получится круговая цепочка.

Пример циклического ожидания

Пример циклического ожидания

Deadlock Обнаружение в ОС

А деadlock возникновение может быть обнаружено планировщиком ресурсов. Планировщик ресурсов помогает ОС отслеживать все ресурсы, выделенные различным процессам. Итак, когда деadlock обнаружен, его можно решить, используя приведенные ниже методы:

Deadlock Профилактика в ОС

Важно предотвратить деadlock прежде чем это может произойти. Система проверяет каждую транзакцию перед ее выполнением, чтобы убедиться, что она не приводит к ошибкам.adlock ситуации. Так что даже небольшое изменение произойдет мертвым, что operaция, которая может привести к Deadlock в будущем он также никогда не разрешал выполнение процесса.

Это набор методов, гарантирующих, что хотя бы одно из условий не может выполняться.

Никаких упреждающих действий

Нет приоритетного вытеснения. Ресурс может быть освобожден только добровольно процессом, удерживающим его, после того, как этот процесс завершил свою задачу.

  • Если процесс, удерживающий некоторые ресурсы, запрашивает другой ресурс, который не может быть ему немедленно выделен, в этой ситуации все ресурсы будут освобождены.
  • Вытесненные ресурсы требуют списка ресурсов для процесса, который ожидает.
  • Процесс будет перезапущен только в том случае, если он сможет восстановить свой старый ресурс и новый, который он запрашивает.
  • Если процесс запрашивает какой-то другой ресурс, когда он доступен, значит, он был передан запрашивающему процессу.
  • Если он удерживается другим процессом, ожидающим другого ресурса, мы освобождаем его и передаем запрашивающему процессу.

Взаимное исключение

Взаимное исключение — это полная форма Mutex. Это особый тип двоичного семафора, который используется для управления доступом к общему ресурсу. Он включает механизм наследования приоритетов, позволяющий избежать проблем расширенной инверсии приоритетов. Это позволяет сохранять текущие задачи с более высоким приоритетом в заблокированном состоянии в течение как можно более короткого времени.

Общие ресурсы, такие как файлы, доступные только для чтения, никогда не приводят кadlocks, но к ресурсам, таким как принтеры и ленточные накопители, требуется монопольный доступ со стороны одного процесса.

Держись и жди

В этом состоянии процессам необходимо запретить удерживать один или несколько ресурсов одновременно.neoобычно ждем одного или нескольких других.

Круговое ожидание

Он устанавливает полный порядок всех типов ресурсов. Циклическое ожидание также требует, чтобы каждый процесс запрашивал ресурсы в порядке возрастания перечисления.

Deadlock уклонение Algorithms

Лучше избегать деadlock вместо того, чтобы принять меры после Деadlock произошло. Ему нужна дополнительная информация, например, как следует использовать ресурсы. Деadlock избегание — самая простая и полезная модель, которую предлагает каждый процесс.ares максимальное количество ресурсов каждого типа, которое ему может понадобиться.

уклонение Algorithms

ДеadlockАлгоритм -avoidance помогает вам динамически оценивать состояние распределения ресурсов, чтобы никогда не возникало ситуации циклического ожидания.

Один экземпляр типа ресурса.

  • Используйте график распределения ресурсов
  • Необходимы циклы, достаточные для Deadlock

Множественные экземпляры типа ресурса.

Разница между голоданием и Деadlock

Вот некоторые важные различия между Deadlock и голодание:

Deadlock Голодание
Деadlock ситуация возникает, когда один из процессов заблокирован. «Голод» — это ситуация, когда все процессы с низким приоритетом блокируются, а процессы с высоким приоритетом выполняются.
Deadlock это бесконечный процесс. Голод – это долгое ожидание, но не бесконечный процесс.
Каждый Деadlock всегда голод. Каждое голодание не обязательно имеет причинуadlock.
Deadlock потом происходит взаимное исключение, держи и жди. Здесь вытеснение и циклическое ожидание не происходят одновременно.neoусли. Это происходит из-за неконтролируемого управления приоритетами и ресурсами.

Преимущества Деadlock

Вот плюсы/преимущества использования Deadlock метод

  • Эта ситуация хорошо работает для процессов, которые выполняют один всплеск активности.
  • Для De не требуется упрежденияadlock.
  • Удобный метод при применении к ресурсам, состояние которых можно легко сохранить и восстановить.
  • Возможно реализовать с помощью проверок во время компиляции.
  • Не требует вычислений во время выполнения, поскольку проблема решается при проектировании системы.

Недостатки Деadlock

Вот минусы/недостатки использования deadlock метод

  • Задерживает начало процесса
  • Процессы должны знать будущие потребности в ресурсах
  • Вытесняет чаще, чем необходимо
  • Запретить дополнительные запросы ресурсов
  • Неотъемлемые потери от упреждения.

Итого

  • Deadlock Определение: Это ситуация, возникающая в OS когда какой-либо процесс переходит в состояние ожидания, поскольку другой ожидающий процесс удерживает требуемый ресурс
  • Циклическое ожидание происходит, когда один процесс ожидает ресурса, удерживаемого вторым процессом, который также ожидает ресурса, удерживаемого третьим процессом, и т. д.
  • А деadlock возникновение может быть обнаружено планировщиком ресурсов.
  • Важно предотвратить деadlock прежде чем это может произойти.
  • Ресурс может быть освобожден только добровольно удерживающим его процессом после того, как этот процесс завершил свою задачу.
  • Взаимное исключение — это полная форма Mutex. Это особый тип двоичных файлов. семафор который используется для контроля доступа к общему ресурсу.
  • Удержание и ожидание — это состояние, при котором процессы должны быть остановлены, чтобы они не удерживали один или несколько ресурсов одновременно.neoобычно ждем одного или нескольких других.
  • Deadlock избегание — самая простая и полезная модель, которую предлагает каждый процесс.ares максимальное количество ресурсов каждого типа, которое ему может понадобиться.
  • ДеadlockАлгоритм -avoidance помогает вам динамически оценивать состояние распределения ресурсов, чтобы никогда не возникало ситуации циклического ожидания.
  • Deadlock — это бесконечный процесс, тогда как голодание — это долгое ожидание, но не бесконечный процесс.