Ігнорування проблеми тупиків

Запобігання, виявлення та усунення взаємоблокування

Стратегії запобігання взаімоблокіровок дуже консервативні, так як вирішує проблему взаімоблокіровок шляхом обмеження доступу процесів до ресурсів і накладення обмежень на процеси. Їх протилежність - стратегії виявлення та усунення взаімоблокіровок, які не обмежують доступу процесів до ресурсів і не накладають жодних обмежень на дії процесів.

Сучасні ОС періодично виконують алгоритми, за допомогою яких виявляється наявність взаімоблокіровок в процесах. Перевірка наявності взаімоблокіровок може виконуватися як при кожному запиті ресурсу, так і менш часто, в залежності від того, наскільки ймовірне виникнення взаимоблокировки. З одного боку, перевірка при кожному запиті має дві основні переваги: раніше виявлення і спрощення алгоритму. З іншого боку, настільки часта перевірка призводить до помітного споживання часу процесора. Узагальнені алгоритми виявлення та усунення взаімоблокіровок можна знайти в літературі:

1. В. Столлінгс. Операційні системи. - М. «Вільямс», 2002

2. Е. Таненбаум. Сучасні операційні системи. - СПб.: Питер, 2002.

Деякі з алгоритмів більш детально будуть вивчені на лабораторних заняттях, а в даній лекції ми розглянемо лише загальні питання стратегій виявлення й запобігання тупиків.

Проблема тупиків ініціювала багато цікавих досліджень в галузі інформатики. Очевидно, що умова циклічного очікування відрізняється від інших. Перші три умови формують правила, що існують в системі, тоді як четверте умова описує ситуацію, яка може скластися при певній несприятливій послідовності подій. Тому методи запобігання взаімоблокіровок орієнтовані головним чином на порушення перших трьох умов шляхом запровадження низки обмежень на поведінку процесів і способи розподілу ресурсів. Методи виявлення та усунення менш консервативні і зводяться до пошуку й розрив циклу очікування ресурсів.

Отже, основні напрямки боротьби з тупиками:

1. Ігнорування проблеми в цілому.

2. Запобігання тупиків.

3. Виявлення тупиків.

4. Відновлення після тупиків.

Найпростіший підхід - не помічати проблему тупиків. Для того щоб прийняти таке рішення, необхідно оцінити ймовірність виникнення взаимоблокировки і порівняти її з імовірністю збитку від інших відмов апаратного та програмного забезпечення. Проектувальники зазвичай не бажають жертвувати продуктивністю системи або зручністю користувачів для впровадження складних і дорогих засобів боротьби з тупиками.

Будь-яка ОС, що має в ядрі ряд масивів фіксованого розмірності, потенційно потерпає від тупиків, навіть якщо вони не виявлені. Таблиця відкритих файлів, таблиця процесів, фактично кожна таблиця є обмеженими ресурсами. Заповнення всіх записів таблиці процесів може привести до того, що черговий запит на створення процесу може бути відхилений. При несприятливому збігу обставин кілька процесів можуть видати такий запит одночасно і опинитися в глухому куті. Чи слід відмовлятися від виклику CreateProcess, щоб вирішити цю проблему?

Підхід більшості популярних ОС (Unix, Windows та ін) полягає в тому, щоб ігнорувати дану проблему в припущенні, що малоймовірний випадковий тупик краще, ніж безглузді правила, які змушують користувачів обмежувати число процесів, відкритих файлів і т. п. Стикаючись з небажаним вибором між строгістю і зручністю, важко знайти рішення, яке влаштовувало б усіх.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Умови виникнення взаємоблокування	\|	Виявлення тупиків

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.003 сек.