Editace stránky Problém uvíznutí procesů, graf alokace zdrojů

V množině procesů nastalo uvíznutí, jestliže každý proces množiny čeká na událost, kterou může způsobit pouze jiný proces množiny. Protože všechny čekají, žádný z nich událost nevygeneruje, nevzbudí jiný proces.


== Podmínky vzniku uvíznutí ==
(musejí být splněny všechny 4, 1-3 jsou předpoklad pro 4):
# Vzájemné vyloučení: každý zdroj je buď dostupný, nebo je výhradně přiřazen právě jednomu procesu
# „hold and wait“: proces držící výhradně přiřazené zdroje může požadovat další zdroje
# Nemožnost odejmutí: jednomu přiřazené zdroje nemohou být procesu násilně odejmuty
# Cyklické čekání: musí být cyklický řetězec dvou nebo více procesů, kde každý z nich čeká na zdroj držený dalším členem

Tyto 4 podmínky mohou být modelovány pomocí orientovaných grafů = ''graf alokace zdrojů''.

Graf má 2 typy uzlů:
* proces - zobrazujeme jako kruh
* zdroj - zobrazujeme jako čtverec
Význam hran:
* od zdroje k procesu: zdroj držen procesem
* od procesu ke zdroji: proces je blokován čekáním na zdroj
Cyklus v grafu je nutnou a postačující podmínkou pro vznik uvíznutí

[[Soubor:Alokace-zdroju.jpg]]
 

== Řešení zablokování ==

# '''Pštrosí algoritmus''' - Zablokování se ani nedetekuje, ani se mu nezabraňuje, ani se neodstraňuje, Uživatel sám rozhodne o řešení (kill). Nespotřebovává prostředky OS - nemá režii ani neomezuje podmínky provozu. (Nejčastější řešení - Unix, Windows)
# '''Detekce a zotavení''' - Hledá kružnici v orientovaném grafu (hrany vedou od procesu, který čeká, k procesu, který prostředek vlastní), pokud tam je kružnice, nastalo zablokování a je třeba ho řešit:
#* Odebrání prostředku - dohled operátora, pouze na přechodnou dobu
#* Zabíjení procesů z cyklu (resp. mimo cyklus vlastnící identický prostředek)
#* Rollback (OS ukládá stav procesů, při zablokování se některé procesy vrátí do předchozího stavu => ztracena práce... obdoba u DB)
# '''Vyhýbání se''' - Bezpečný stav (procesy/prostředky nejsou zablokovány, existuje cesta, jak uspokojit všechny požadavky na prostředky spouštěním procesů v jistém pořadí); Viď. bankéřův algoritmus. Nutné je předem znát všechny prostředky, které budou programy potřebovat; OS pak dává prostředky tomu, který je nejblíž svému maximu potřeby a navíc pro který je prostředků dost na dokončení. Dnes se moc nepoužívá.
# P'''ředcházení (prevence)''' - napadení jedné z Coffmanových podmínek
# '''Vzájemné vyloučení''' - spooling (prostriedky spravuje jeden systemový proces, ktory dohliada na to, aby jeho stav bol konzistentny (tiskarna) - pozor na místo na disku)
# '''Drž a čekej''' - žádat o všechny prostředky před startem procesu. Nejprve všechno uvolnit a pak znovu žádat o všechny najednou
# '''Neodnímatelnost''' - vede k chaosu
# '''Čekání do kruhu''' - nejvýše jeden prostředek - všechny prostředky jednoznačně očíslovány, procesy mohou žádat o prostředky jen ve vzestupném pořadí
# '''Dvojfázové zamykání''' - nejprve postupně všechno zamykám (první fáze). Potom se může pracovat se zamčenými prostředky - a na závěr se už jen odemyká (druhá fáze) - viď transakční spracování u databází ((striktní/konzervativní) dvoufázové zpracování)

''Bankéřův algoritmus'': Bankéř má klienty a těm slíbil jistou výšku úvěru. Bankéř ví, že ne všichni klienti potřebují plnou výši úvěru najednou. Klienti občas navštíví banku a žádají postupně o prostředky do maximální výšky úvěru. Až klient skončí s obchodem, vrátí bance vypůjčené peníze. Bankéř peníze půjčí pouze tehdy, zůstane-li banka v bezpečném stavu. 

{{fav-kiv-bzinf}}


[[Kategorie:fav-kiv-bzinf]]