Лекция: Взаимоболокировка

Когда взаимодействуют два или более процессов, они могут попадать в патовые ситуации, из которых невозможно выйти без посторонней помощи. Такая ситуа­ция называется тупиком, тупиковой ситуацией или взаимоблокировкой.

Взаимоблокировки или тупиковые ситуации формально можно определить так:

Группа процессов находится в тупиковой ситуации, если каждый процесс из группы ожидает события, которое может вызывать только другой процесс из той же группы. Так как все процессы находятся в состоянии ожидания, ни один из них не бу­дет причиной какого-либо события, которое могло бы активировать любой другой процесс в группе, и все процессы продолжают ждать до бесконечности. В этой мо­дели мы предполагаем, что процессы имеют только один поток и что нет прерыва­ний, способных активизировать заблокированный процесс. Условие отсутствия прерываний необходимо, чтобы предотвратить ситуацию, когда тот или иной за­блокированный процесс активизируется, скажем, по сигналу тревоги и затем при­водит к событию, которое освободит другие процессы в группе.

В большинстве случаев событием, которого ждет каждый процесс, является возврат какого-либо ресурса, в данный момент занятого другим участником груп­пы. Другими словами, каждый участник в группе процессов, зашедших в тупик, ждет доступа к ресурсу, принадлежащему заблокированному процессу. Ни один из процессов не может работать, пи один из них не может освободить какой-либо ресурс и ни один из них не может возобновиться. Количество процессов и количе­ство и вид ресурсов, имеющихся и запрашиваемых, здесь не важны. Результат ос­тается тем же самым для любого вида ресурсов, аппаратных и программных.

Пример тупиковой ситуации: Представьте себе компьютер с накопителем на магнитной ленте и записывающим компакт-диски устройством (СD-гесогdег). Теперь представьте, что каждому из двух процессов нужно записать данные с лен­ты на компакт-диск. Процесс 1 запрашивает и получает в пользование устройство с лентой. Затем процесс 2 запрашивает и получает устройство для записи компакт-дисков. После этого процесс 1 запрашивает устройство для записи компакт-дис­ков и приостанавливается до тех пор, пока процесс 2 не освободит его. Наконец, процесс 2 запрашивает устройство с лентой и также останавливается на время, потому что магнитофон уже занят процессом 1. Перед нами типичный тупик, из которого нет выхода.

Сюда также можно включить вопросы: 57 – 63