Взаимоблокировки. Условия взаимоблокировки.
Primary tabs
Forums:
Часто для выполнения прикладных задач процесс нуждается в исключительном доступе не к одному, а к нескольким ресурсам.
Предположим, например, что каждый из двух процессов хочет записать отсканированный документ на компакт- диск.
Процесс А запрашивает разрешение на использование сканера и получает его. Процесс В запрограммирован по-другому, поэтому сначала запрашивает устройство для записи компакт-дисков и также получает его. Затем процесс А обращается к устройству для записи компакт-дисков, но запрос отклоняется до тех пор, пока это устройство занято процессом В. К сожалению, вместо того чтобы освободить устройство для записи компакт-дисков, В запрашивает сканер. В этот момент процессы заблокированы и будут вечно оставаться в этом состоянии. Такая ситуация называется тупиком, тупиковой ситуацией или взаимоблокировкой.
Система может зайти в тупик, когда процессам предоставляются исключительные права доступа к устройствам, файлам и т. д. Ресурсом может быть аппаратное устройство (например, накопитель на магнитной ленте) или часть информации (например, закрытая запись в базе данных).
В компьютере существует масса различных ресурсов, к которым могут происходить обращения. Кроме того, в системе может оказаться несколько идентичных экземпляров какого-либо ресурса, например три накопителя на магнитных лентах. Если в системе есть несколько экземпляров ресурса, то в ответ на обращение к нему может предоставляться любая из доступных копий. Короче говоря, ресурс — это все то, что может использоваться только одним процессом в любой момент времени.
Ресурсы бывают двух типов:
- выгружаемые
- и невыгружаемые.
Выгружаемый ресурс можно безболезненно забирать у владеющего им процесса.
Невыгружаемый ресурс, в противоположность выгружаемому, — это такой ресурс, который нельзя забрать от текущего владельца, не уничтожив результаты
вычислений.
Взаимоблокровки касаются невыгружаемых ресурсов.
Последовательность событий, необходимых для использования ресурса, представлена ниже в абстрактной форме.
- 1. Запрос ресурса.
- 2. Использование ресурса.
- 3. Возврат ресурса
Взаимоблокировку можно определить следующим образом:
Группа процессов находится в тупиковой ситуации, если каждый процесс из группы ожидает события, которое может вызвать только другой процесс из той же группы.
Для возникновения взаимоблокировок должны выполняться следующие четыре условия:
- 1. Условие взаимного исключения. Каждый ресурс в данный момент или отдан ровно одному процессу, или доступен.
- 2. Условие удержания и ожидания. Процессы, в данный момент удерживающие полученные ранее ресурсы, могут запрашивать новые ресурсы.
- 3. Условие отсутствия принудительной выгрузки ресурса. У процесса нельзя принудительным образом забрать ранее полученные ресурсы. Процесс, владеющий ими, должен сам освободить ресурсы.
- 4. Условие циклического ожидания. Должна существовать круговая последовательность из двух и более процессов, каждый из которых ждет доступа к ресурсу, удерживаемому следующим членом последовательности.
- Log in to post comments
- 10000 reads