الفرق بين الجمود والموت في نظام التشغيل

مؤلف: Laura McKinney
تاريخ الخلق: 3 أبريل 2021
تاريخ التحديث: 25 مارس 2024
Anonim
peugeot 508 شرح الفرق بين فئات بيجو
فيديو: peugeot 508 شرح الفرق بين فئات بيجو

المحتوى


حالة توقف تام و Starvation كلاهما الشروط حيث تم تأخير العمليات التي تتطلب مورد لفترة طويلة. على الرغم من الجمود والجوع على حد سواء تختلف عن بعضها البعض في جوانب كثيرة. مأزق هو الشرط الذي لا تتم فيه عملية التنفيذ ، وكل ينتظر الموارد التي تم الحصول عليها بواسطة العمليات الأخرى. من ناحية أخرى ، في جوع، عملية ذات أولويات عالية بشكل مستمر يستخدم الموارد لمنع عملية ذات أولوية منخفضة للحصول على الموارد. دعونا نناقش بعض الاختلافات بين الجمود والجوع بمساعدة مخطط المقارنة الموضح أدناه.

  1. رسم بياني للمقارنة
  2. فريف
  3. الاختلافات الرئيسية
  4. استنتاج

رسم بياني للمقارنة

أساس التكافؤمأزقجوع
الأساسيةالطريق المسدود هو حيث لا توجد عملية العائدات ، والحصول على المحظورة.التجويع هو المكان الذي يتم فيه حظر العمليات ذات الأولوية المنخفضة ، وتستمر العملية ذات الأولوية العليا.
حالة الشرطحدوث الاستبعاد المتبادل ، الانتظار والانتظار ، عدم الاستباق والانتظار الدائري في وقت واحد.إنفاذ الأولويات ، وإدارة الموارد غير المنضبط.
اسم آخرانتظر التعميم.Lifelock.
مصادرفي حالة توقف تام ، يتم حظر الموارد المطلوبة بواسطة العمليات الأخرى.في المجاعة ، يتم استخدام الموارد المطلوبة بشكل مستمر من خلال العمليات ذات الأولوية العالية.
الوقايةتجنب الاستبعاد المتبادل والانتظار والانتظار والانتظار الدائري والسماح بالاختلاس. شيخوخة.


تعريف الجمود

حالة توقف تام هي حالة حيث تتنافس العديد من العمليات في وحدة المعالجة المركزية على عدد محدود من الموارد المتاحة داخل وحدة المعالجة المركزية. هنا ، تحتوي كل عملية على مورد وتنتظر الحصول على مورد محتجز بواسطة عملية أخرى. جميع العمليات تنتظر الموارد بطريقة دائرية. في الصورة أدناه ، يمكنك رؤية أن العملية P1 قد حصلت على المورد R2 الذي تم طلبه بواسطة العملية P2 وأن العملية P1 تطلب المورد R1 والذي تم الاحتفاظ به مرة أخرى بواسطة R2. لذا تشكل العملية P1 و P2 حالة توقف تام.

يعتبر Deadlock مشكلة شائعة في أنظمة التشغيل متعددة المعالجات والأنظمة الموزعة وكذلك في أنظمة الحوسبة المتوازية. هناك أربعة شروط يجب أن تحدث في وقت واحد لرفع حالة الجمود ، وهي الاستبعاد المتبادل ، الحجز والانتظار ، عدم الاستباق ، والانتظار الدائري.

  • استبعاد متبادل: يمكن أن تستخدم عملية واحدة فقط في كل مرة موردًا إذا طلبت عملية أخرى نفس المورد ، يجب عليها الانتظار حتى تقوم العملية باستخدام المورد بإصداره.
  • انتظر وانتظر: يجب أن تحتفظ العملية بمورد وتنتظر الحصول على مورد آخر تحتفظ به عملية أخرى.
  • لا وقائية: عملية عقد الموارد لا يمكن استباقها. يجب أن تحرر العملية التي تحتفظ بالمورد المورد طوعًا عند اكتمال المهمة.
  • الانتظار التعميم: يجب أن تنتظر العملية الموارد بطريقة دائرية. افترض أن لدينا ثلاث عمليات {P0 ، P1 ، P2}. يجب أن تنتظر P0 المورد الذي يحتفظ به P1؛ يجب أن تنتظر P1 للحصول على المورد المحتفظ به بواسطة العملية P2 ، ويجب أن تنتظر P2 للحصول على العملية المحتفظ بها بواسطة P0.

على الرغم من وجود بعض التطبيقات التي يمكنها اكتشاف البرامج التي قد تصل إلى طريق مسدود. لكن نظام التشغيل غير مسؤول أبدًا عن منع حالات الجمود. تقع على عاتق المبرمجين مسؤولية تصميم برامج خالية من حالة توقف تام. يمكن القيام به عن طريق تجنب الشروط المذكورة أعلاه والتي تعتبر ضرورية لحدوث حالة توقف تام


تعريف المجاعة

يمكن تعريف التجويع على أنه عندما يتم استخدام طلب عملية لأحد الموارد وهذا المورد بشكل مستمر بواسطة العمليات الأخرى ، فإن العملية الطالبة تواجه المجاعة. في التجويع ، تنتظر عملية جاهزة للتنفيذ لوحدة المعالجة المركزية لتخصيص المورد. ولكن يجب أن تنتظر العملية إلى أجل غير مسمى حيث أن العمليات الأخرى تمنع باستمرار الموارد المطلوبة.

مشكلة الجوع تحدث عادة في خوارزمية جدولة الأولوية. في خوارزمية جدولة الأولويات ، يتم دائمًا تخصيص العملية ذات الأولوية العليا ، مما يمنع عملية الأولوية المنخفضة من الحصول على المورد المطلوب.

شيخوخة يمكن حل مشكلة الجوع. الشيخوخة تدريجيا يزيد من أولوية العملية التي كانت تنتظر طويلا للموارد. الشيخوخة يمنع عملية ذات أولوية منخفضة للانتظار إلى أجل غير مسمى لمورد.

  1. في حالة توقف تام ، لا يتم تنفيذ أي من العمليات ، يتم حظر كل عملية في انتظار الموارد التي حصلت عليها عملية أخرى. من ناحية أخرى ، فإن الجوع هو شرط يسمح للعمليات التي لها أولوية أعلى بالحصول على الموارد بشكل مستمر عن طريق منع العمليات ذات الأولوية المنخفضة للحصول على الموارد مما يؤدي إلى عرقلة العمليات ذات الأولوية المنخفضة إلى أجل غير مسمى.
  2. حالة توقف تام تنشأ عند أربعة شروط الاستبعاد المتبادل ، الحجز والانتظار ، عدم الاستباق ، والانتظار الدائري يحدث في وقت واحد. ومع ذلك ، يحدث الجوع عند العملية تم تنفيذ الأولويات أثناء تخصيص الموارد ، أو هناك إدارة موارد غير خاضعة للرقابة في النظام.
  3. وغالبا ما يسمى الجمود بالاسم انتظر دائرية بينما يسمى الجوع قفل عاش.
  4. في حالة توقف تام ، يتم حظر الموارد من خلال العملية ، بينما ، في حالة الجوع ، يتم استخدام العمليات باستمرار بواسطة العمليات ذات الأولويات العالية.
  5. يمكن منع حالة توقف تام عن طريق تجنب شروط مثل الاستبعاد المتبادل والانتظار والانتظار والانتظار الدائري والسماح باستباق العمليات التي تحتفظ بالموارد لفترة طويلة. من ناحية أخرى ، يمكن منع الجوع شيخوخة.

استنتاج:

كلا Deadlock و Starvation يؤخر تنفيذ العملية عن طريق حظره. من ناحية حيث يمكن أن يسبب الجمود عملية تجويع ، ومن ناحية أخرى يمكن تجويع إخراج العمليات من حالة توقف تام.