อัลกอริทึมของนายธนาคารใน Operaระบบ Ting [ตัวอย่าง]

อัลกอริทึมของ Banker คืออะไร?

อัลกอริทึมของนายธนาคาร ใช้เป็นหลักในระบบธนาคารเพื่อหลีกเลี่ยง การหยุดชะงัก- ช่วยให้คุณระบุได้ว่าจะให้เงินกู้หรือไม่

อัลกอริทึมนี้ใช้เพื่อทดสอบการจำลองการจัดสรรอย่างปลอดภัยเพื่อกำหนดจำนวนเงินสูงสุดสำหรับทรัพยากรทั้งหมด นอกจากนี้ยังตรวจสอบกิจกรรมที่เป็นไปได้ทั้งหมดก่อนที่จะตัดสินใจว่าควรจัดสรรต่อไปหรือไม่

ตัวอย่างเช่น ธนาคารแห่งหนึ่งมีผู้ถือบัญชีจำนวน X ราย และยอดเงินรวมในบัญชีของพวกเขาทั้งหมดคือ G

เมื่อธนาคารดำเนินการอนุมัติสินเชื่อรถยนต์ ระบบซอฟต์แวร์ย่อยจะทำงานtracts คือจำนวนเงินกู้ที่อนุมัติสำหรับการซื้อรถยนต์จากเงินทั้งหมดที่ธนาคารมีอยู่ (ทองคำ + เงินฝากประจำ + โครงการรายได้รายเดือน + ทองคำ ฯลฯ)

ระบบจะอนุมัติสินเชื่อรถยนต์ก็ต่อเมื่อยอดเงินคงเหลือยังคงมากกว่า G เท่านั้น ดังนั้นผู้ถือบัญชีทุกคนสามารถถอนเงิน G ได้ตลอดเวลา

สัญลักษณ์อัลกอริทึมของนายธนาคาร

ต่อไปนี้เป็นสัญลักษณ์สำคัญบางส่วนที่ใช้ในอัลกอริทึมของแบงเกอร์:

• X: แสดงจำนวนกระบวนการทั้งหมดในระบบ
• Y: ระบุจำนวนทรัพยากรทั้งหมดที่มีอยู่ในระบบ

Available

[1:Y] ระบุจำนวนอินสแตนซ์ของทรัพยากรแต่ละประเภทที่มีอยู่

แม็กซ์

[1:X, 1:Y]: แสดงถึงจำนวนทรัพยากรสูงสุดของประเภท j ที่กระบวนการ i สามารถร้องขอได้

การจัดสรร

[1:X, 1:Y]: ระบุทรัพยากรประเภท j ที่จัดสรรให้กับกระบวนการ i ในปัจจุบัน

จำเป็นต้อง

แสดงจำนวนทรัพยากรเพิ่มเติมของแต่ละประเภทที่กระบวนการ i ยังต้องการเพื่อให้งานเสร็จสมบูรณ์

ตัวอย่างอัลกอริทึมของ Banker

สมมติว่าเรามีทรัพยากรดังต่อไปนี้:

• 5 ไดรฟ์ปากกา
• เครื่องพิมพ์ 2 เครื่อง
• เครื่องสแกน 4 เครื่อง
• ฮาร์ดดิสก์ 3 ตัว

ที่นี่ เราได้สร้างเวกเตอร์ที่แสดงถึงทรัพยากรทั้งหมด: Available = (5, 2, 4, 3)

สมมติว่ามีสี่กระบวนการ ทรัพยากรที่มีอยู่ได้รับการจัดสรรแล้วตามตารางเมทริกซ์ด้านล่าง

ชื่อกระบวนการ	ไดรฟ์ปากกา	เครื่องพิมพ์	เครื่องสแกนเนอร์	ฮาร์ดดิสก์
P	2	0	1	1
Q	0	1	0	0
R	1	0	1	1
S	1	1	0	1
รวม	4	2	2	3

ในที่นี้ ทรัพยากรที่จัดสรรคือผลรวมของคอลัมน์เหล่านี้:

จัดสรรแล้ว = (4, 2, 2, 3)

นอกจากนี้เรายังสร้างเมทริกซ์เพื่อแสดงจำนวนทรัพยากรแต่ละรายการที่จำเป็นสำหรับกระบวนการทั้งหมด เมทริกซ์นี้เรียกว่า จำเป็นต้อง = (3, 0, 2, 2)

ชื่อกระบวนการ	ไดรฟ์ปากกา	เครื่องพิมพ์	เครื่องสแกนเนอร์	ฮาร์ดดิสก์
P	1	1	0	0
Q	0	1	1	2
R	2	1	0	0
S	0	0	1	0

เวกเตอร์ที่ใช้งานได้จะเป็น:

ว่าง = ว่าง – จัดสรรแล้ว

= (5, 2, 4, 3) – (4, 2, 2, 3)

= (1, 0, 2, 0)

อัลกอริทึมการร้องขอทรัพยากร

อัลกอริทึมการร้องขอทรัพยากรช่วยให้คุณสามารถแสดงพฤติกรรมของระบบเมื่อกระบวนการเฉพาะเจาะจงทำการร้องขอทรัพยากร

เรามาทำความเข้าใจเรื่องนี้โดยทำตามขั้นตอนต่อไปนี้:

ขั้นตอน 1) เมื่อจำนวนอินสแตนซ์รวมที่ร้องขอของทรัพยากรทั้งหมดน้อยกว่ากระบวนการ ให้ดำเนินการต่อในขั้นตอนที่ 2

ขั้นตอน 2) เมื่อจำนวนอินสแตนซ์ที่ร้องขอของทรัพยากรแต่ละประเภทมีน้อยกว่าทรัพยากรที่มีอยู่ของแต่ละประเภท กระบวนการจะถูกดำเนินการไปยังขั้นตอนถัดไป แต่หากมีทรัพยากรเพียงพอ กระบวนการจะต้องรอเนื่องจากทรัพยากรไม่เพียงพอ

ขั้นตอน 3) การจัดสรรทรัพยากรเป็นไปตามที่แสดงในรหัสเทียมด้านล่างนี้

Available = Available – Request (y)
Allocation(x) = Allocation(x) + Request(x)
Need(x) = Need(x) - Request(x)

ขั้นตอนสุดท้ายนี้ดำเนินการเนื่องจากระบบจำเป็นต้องสมมติว่าทรัพยากรได้ถูกจัดสรรไปแล้ว ดังนั้นจึงมีทรัพยากรเหลืออยู่น้อยลงหลังจากจัดสรรแล้ว

ลักษณะของอัลกอริทึมของนายธนาคาร

ต่อไปนี้คือลักษณะสำคัญของอัลกอริทึมของธนาคาร:

• เก็บรักษาทรัพยากรจำนวนมากที่ตอบสนองความต้องการของลูกค้าอย่างน้อยหนึ่งราย
• เมื่อใดก็ตามที่กระบวนการได้รับทรัพยากรทั้งหมด กระบวนการนั้นจะต้องส่งคืนภายในระยะเวลาที่จำกัด
• เมื่อกระบวนการใดร้องขอทรัพยากร กระบวนการนั้นอาจต้องรอสักครู่
• ระบบมีทรัพยากรจำกัด
• มีคุณสมบัติขั้นสูงที่ช่วยให้จัดสรรทรัพยากรได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด

ข้อเสียของอัลกอริทึมของ Banker

ต่อไปนี้คือข้อเสีย/ข้อจำกัดของการใช้อัลกอริทึมของธนาคาร:

• กระบวนการนี้ไม่อนุญาตให้เปลี่ยนแปลงความต้องการสูงสุดในระหว่างการประมวลผล
• ระบบนี้อนุญาตให้มีการอนุมัติคำขอทั้งหมดภายในระยะเวลาที่จำกัด แต่หนึ่งปีเป็นระยะเวลาที่กำหนดไว้ตายตัว
• กระบวนการทั้งหมดจะต้องทราบและระบุความต้องการทรัพยากรสูงสุดไว้ล่วงหน้า

คำถามที่พบบ่อย