L19 死锁处理

操作系统Operating Systems

2017-12-3

L19 死锁处理

Deadlock

再看生产者-消费者的信号量解法…

这个反复琢磨是无穷无尽的…

如果信号量这样使用

我们将这种多个进程由于互相等待对方持有的

资源而造成的谁都无法执行的情况叫死锁

Consumer() {

P(full); P(mutex);读入out;从文件中的out 位置读出到item;打印item;

V(mutex);V(empty);}

Producer(item) {

P(empty);P(mutex); 读入in;将item 写入到in 的位置上;

V(mutex);V(full);}

mutex

empty mutex full

问题:会出什么问题,举一个出现这种情况的例子?

问题:死锁会造成什么结果,为什么?

各自占有的资源和互相申请的资源形成了环路等待

?不可抢占(No preemption)

资源只能自愿放弃,

?请求和保持(Hold and wait)

进程必须占有资源,再去申请

?循环等待(Circular wait)

在资源分配图中存在一个环路

破坏死锁出现的条件

?死锁避免

检测每个资源请求,如果造成死锁就拒绝

检测到煤气超标时,自动切断电源

?死锁检测+恢复

检测到死锁出现时,让一些进程回滚,让出资源

发现火灾时,立刻拿起灭火器

?死锁忽略

就好像没有出现死锁一样

在太阳上可以对火灾全然不顾

死锁预防的方法例子

?在进程执行前,一次性申请所有需要的资源,不会占有资源再去申

请其它资源

缺点1: 需要预知未来,编程困难

缺点2: 许多资源分配后很长时间后才使用,资源利用率低

?对资源类型进行排序,资源申请必须按

序进行,不会出现环路等待

缺点: 仍然造成资源浪费

问题:为什么使用这两种方法,一定不会死锁?

死锁避免: 判断此次请求是否引起死锁?

?如果系统中的所有进程存在一个可完成的执行序列P 1,…P n ,则称

系统处于

安全状态

?安全序列: 上面的执行序列P 1,…P

n

问题:下面哪个是安全序列( )?

A.P1, P3, P2, P4, P0

B.P0, P1, P2, P3, P4

C.P3, P0, P1, P2, P4

D.P3, P4, P1, P2, P0

找安全序列的银行家算法(Dijkstra提出

)

死锁避免之银行家算法实例

Allocation Need Available A B C A B C A B C P 0

0 1 07 43 3 3 2

P 1 2 0 0 12 2 P 2 3 0 2 60 0P 3 2 1 1 011P 4

0 0 2 4 3 1

当前状态:

Work=[3 3 2]

安全序列是

>

Work=[5 3 2]P 1Work=[7 4 3]P 3Work=[10 4 5]P 2Work=[10 4 7]P 4Work=[10 5 7]

P 0

请求出现时: 首先假装分配,然后调用银行家算法

进程P 0, P 1, P 2, P 3, P 4一个也没法执行,死锁进程组此次申请被拒绝

死锁检测+恢复: 发现问题再处理

基本原因: 每次申请都执行O(mn2),效率低。发现问题再处理定时检测或者是发现资源利用率低时检测

选择哪些进程回滚? 优先级? 占用资源多的? …

如何实现回滚? 那些已经修改的文件怎么办?

问题:许多通用操作系统,如PC机上安装的Windows和Linux,都采用死锁忽略方法,对其原因,下面哪个说法不正确:( )

A.死锁忽略的处理代价最小

B.这种机器上出现死锁的概率比其他机器低

C.死锁可以用重启来解决,PC重启造成的影响小

D.死锁预防让编程变得困难

死锁忽略的引出

?死锁预防?引入太多不合理因素

?死锁避免?

每次申请都执行银行家算法O(mn 2)

,效率太低

?死锁检测+恢复?

恢复很不容易,进程造成的改变很难恢复

?死锁忽略

有趣的是大多数非专门的操作系统都用它,如UNIX ,Linux ,

Windows

死锁出现不是确定的,又可以用

重启动来处理死锁

死锁问题解决方法

Sqlcode -244 死锁问题解决 版本说明 事件日期作者说明 创建09年4月16日Alan 创建文档 一、分析产生死锁的原因 这个问题通常是因为锁表产生的。要么是多个用户同时访问数据库导致该问题,要么是因为某个进程死了以后资源未释放导致的。 如果是前一种情况,可以考虑将数据库表的锁级别改为行锁,来减少撞锁的机会;或在应用程序中,用set lock mode wait 3这样的语句,在撞锁后等待若干秒重试。 如果是后一种情况,可以在数据库端用onstat -g ses/onstat -g sql/onstat -k等命令找出锁表的进程,用onmode -z命令结束进程;如果不行,就需要重新启动数据库来释放资源。 二、方法一 onmode -u 将数据库服务器强行进入单用户模式,来释放被锁的表。注意:生产环境不适合。 三、方法二 1、onstat -k |grep HDR+X 说明:HDR+X为排他锁,HDR 头,X 互斥。返回信息里面的owner项是正持有锁的线程的共享内存地址。 2、onstat -u |grep c60a363c 说明:c60a363c为1中查到的owner内容。sessid是会话标识符编号。 3、onstat -g ses 20287 说明:20287为2中查到的sessid内容。Pid为与此会话的前端关联的进程标识符。 4、onstat -g sql 20287

说明:20287为2中查到的sessid内容。通过上面的命令可以查看执行的sql语句。 5、ps -ef |grep 409918 说明:409918为4中查到的pid内容。由此,我们可以得到锁表的进程。可以根据锁表进程的重要程度采取相应的处理方法。对于重要且该进程可以自动重联数据库的进程,可以用onmode -z sessid的方法杀掉锁表session。否则也可以直接杀掉锁表的进程 kill -9 pid。 四、避免锁表频繁发生的方法 4.1将页锁改为行锁 1、执行下面sql语句可以查询当前库中所有为页锁的表名: select tabname from systables where locklevel='P' and tabid > 99 2、执行下面语句将页锁改为行锁 alter table tabname lock mode(row) 4.2统计更新 UPDATE STATISTICS; 4.3修改数据库配置onconfig OPTCOMPIND参数帮助优化程序为应用选择合适的访问方法。 ?如果OPTCOMPIND等于0,优化程序给予现存索引优先权,即使在表扫描比较快时。 ?如果OPTCOMPIND设置为1,给定查询的隔离级设置为Repeatable Read时,优化程序才使用索引。 ?如果OPTCOMPIND等于2,优化程序选择基于开销选择查询方式。,即使表扫描可以临时锁定整个表。 *建议设置:OPTCOMPIND 0 # To hint the optimizer 五、起停informix数据库 停掉informix数据库 onmode -ky 启动informix数据库 oninit 注意千万别加-i参数,这样会初始化表空间,造成数据完全丢失且无法挽回。

操作系统死锁练习及答案

死锁练习题 (一)单项选择题 l系统出现死锁的根本原因是( )。A.作业调度不当B.系统中进程太多C.资源的独占性D.资源管理和进程推进顺序都不得当 2.死锁的防止是根据( )采取措施实现的。A.配置足够的系统资源B.使进程的推进顺序合理C.破坏产生死锁的四个必要条件之一D.防止系统进入不安全状态 3.采用按序分配资源的策略可以防止死锁.这是利用了使( )条件不成立。A.互斥使用资源B循环等待资源c.不可抢夺资源D.占有并等待资源 4.可抢夺的资源分配策略可预防死锁,但它只适用于( )。A.打印机B.磁带机c.绘图仪D.主存空间和处理器 5.进程调度算法中的( )属于抢夺式的分配处理器的策略。A.时间片轮转算法B.非抢占式优先数算法c.先来先服务算法D.分级调度算法 6.用银行家算法避免死锁时,检测到( )时才分配资源。A.进程首次申请资源时对资源的最大需求量超过系统现存的资源量B.进程己占用的资源数与本次申请资源数之和超过对资源的最大需求量c.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足尚需的最大资源量D进程已占用的资源数与本次申请的资源数 之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足本次申请量,但不能满足尚需的最大资源量 7.实际的操作系统要兼顾资源的使用效率和安全可靠,对资源的分配策略,往往采用( )策略。A死锁的防止B.死锁的避免c.死锁的检测D.死锁的防止、避免和检测的混合(二)填空题 l若系统中存在一种进程,它们中的每一个进程都占有了某种资源而又都在等待其中另一个进程所占用的资源。这种等待永远不能结束,则说明出现了______。2.如果操作系统对 ______或没有顾及进程______可能出现的情况,则就可能形成死锁。3.系统出现死锁的四

计算机操作系统(习题集)第三章_答案

第三章处理机调度与死锁 一、单项选择题 1、操作系统中的作业管理是一种(A )。 A.宏观的高级管理 B.宏观的低级管理 C.系统刚开始加电 D.初始化引导完成 2、作业调度又称为[1A],它决定将哪些在外存储器上的处于[2D]状态的作业调入主机内存。 系统经作业调度程序选中一个或多个作业后,就为它们分配必要的内存、设备及软资源。然后控制权就交给了[3B],由[3]将它们变为一个或一组[4C],并[5A]。 供选择的答案: [1]:A、高级调度B、低级调度C、中级调度 D、进程调度 [2]:A、就绪B、阻塞C、提交D、后备 [3]:A、存储管理模块B、处理机管理模块C、文件管理模块D、设备管理模块 [4]:A、指令B、子程序C、进程D、程序段 [5]:A、把它们挂到就绪队列上B、为它们分配处理机 C、把它们挂到后备队列上 D、为它们分配设备 3、处于后备状态的作业存放在(A )中。

A.外存 B.内存 C.A和B D.扩展内存 4、在操作系统中,JCB是指(A )。 A.作业控制块 B.进程控制块 C.文件控制块 D.程序控制块 5、作业在系统中存在与否的唯一标志是(C)。 A.源程序 B.作业说明书 C.作业控制块 D.目的程序 6、按照作业到达的先后次序调度作业,排队等待时间最长的作业被优先调度,这是指(A)调度算法。 A.先来先服务法 B. 短作业优先法 C.时间片轮转法 D. 优先级法 7、在批处理系统中,周转时间是(B )。 A.作业运行时间 B.作业等待时间和运行时间之和 C.作业的相对等待时间 D.作业被调度进入内存到运行完毕的时间 8、为了对紧急进程或重要进程进行调度,调度算法应采用(B)。 A.先来先服务法 B. 优先级法 C.短作业优先法 D. 时间片轮转法 9、操作系统中,(A)负责对进程进行调度。 A.处理机管理 B. 作业管理 C.高级调度管理 D. 存储和设备管理

计算机操作系统习题及答案

1)选择题 (1)为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的 _C__ 也可能产生死锁。 A. 进程优先权 B. 资源的线性分配 C. 进程推进顺序 D. 分配队列优先权 (2)采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用 _B___ 方法解除死锁。 A. 执行并行操作 B. 撤消进程 C. 拒绝分配新资源 D. 修改信号量 (3)发生死锁的必要条件有四个,要防止死锁的发生,可以通过破坏这四个必要条件之一来实现,但破坏 _A__ 条件是不太实际的。 A. 互斥 B. 不可抢占 C. 部分分配 D. 循环等待 (4)为多道程序提供的资源分配不当时,可能会出现死锁。除此之外,采用不适当的_ D _ 也可能产生死锁。 A. 进程调度算法 B. 进程优先级 C. 资源分配方法 D. 进程推进次序 (5)资源的有序分配策略可以破坏 __D___ 条件。 A. 互斥使用资源 B. 占有且等待资源 C. 非抢夺资源 D. 循环等待资源 (6)在 __C_ 的情况下,系统出现死锁。 A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个封锁的进程同时存在 C. 若干进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数大大小于进程数或进程同时申请的资源数大大超过资源总数 (7)银行家算法在解决死锁问题中是用于 _B__ 的。 A. 预防死锁 B. 避免死锁 C. 检测死锁 D. 解除死锁 (8)某系统中有3个并发进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是 _C__ 。 A. 12 B. 11 C. 10 D. 9 (9)死锁与安全状态的关系是 _A__ 。 A. 死锁状态一定是不安全状态 B. 安全状态有可能成为死锁状态 C. 不安全状态就是死锁状态 D. 死锁状态有可能是安全状态 (10)如果系统的资源有向图 _ D __ ,则系统处于死锁状态。 A. 出现了环路 B. 每个进程节点至少有一条请求边 C. 没有环路 D. 每种资源只有一个,并出现环路 (11)两个进程争夺同一个资源,则这两个进程 B 。

《操作系统》习题集参考答案:第6章 死锁

第6章死锁-习题集 一、选择题 1. C 2. C 3. C 4. C //产生死锁的原因是系统资源不足及进程推进顺序不正确 5. B 6. D 7. B 8. C 9. C 10. D //有序资源分配法的实现思想是将系统中的所有资源都按类型赋予一个编号(如打 印机1,磁带机为2等),要求每一个进程均严格按照编号递增的次序来申请资源,同类资源一次申请完。这样不会造成循环等待。 11. A //互斥条件是资源本身固有的特性。 12. B //当每个都获得2台打印机且系统中剩余打印机不少于1台时,系统不会发生死锁, 即11-2N>=1,由此知N<=5。 //本注: N=1,空闲11-3*1=8,不死锁 N=2,空闲11-3*2=5,不死锁 N=3,空闲11-3*3=2,不死锁 N=4,每个2台,空闲11-2*4=3,不死锁 N=5,每个2台,空闲11-2*5=1,不死锁 N=6,5个进程2台,1个进程1台,无空闲,死锁! 13. C //同上例。8-2K>=1,K<=3.5,向上取整为4。 14. B 15. B

16. B //本注:破坏了死锁必要条件“环循等待”,属于“死锁预防” 17. C 18. D //本注:P2和P3无法满足资源需要,都需资源R2三个。 二、综合应用题 1.所谓死锁是指多个进程因竞争系统资源或相互通信而处于永久阻塞状态,若无外力作 用,这些进程都将无法向前推进。 产生死锁的原因是:一是由多进程共享的资源不足而引起竞争资源;二是由于进程在运行过程中具有异步性,进程推进顺序非法。 2.必要条件如下: ●互斥条件。指在一段时间内某资源仅为一个进程所占有。 ●不剥夺条件。指进程所获得的资源在未使用完毕之前,不能被其他进程强行夺走, 而只能由该进程自己释放。 ●部分已分配条件(Hold and Wait):指进程每次申请它所需要的一部分资源,在等待 分配新资源的同时,进程继续占有已分配到的资源。 ●环路等待条件。指存在一种进程资源的循环等待链,链中每一个进程已获得的资源 同时被链中下一个进程所请求。 解决死锁问题常采用的措施有: ●死锁预防。通过破坏死锁产生的四个必要条件中之一来预防死锁的发生。 ●死锁避免。在资源动态分配进程中,用某种方法防止系统进程不安全状态,从而避 免死锁。 ●死锁的检测及解除。通过系统的检测机构及时地检测出死锁的发生,然后采取某种 措施解除死锁。 3.有可能。例如在系统死锁的状态下,进程处于占有等待资源的状态,应当即不属于运行 态也不属于就绪态,即都处于阻塞状态时。 4.在资源分配系统中,死锁发生的原因是由于多个进程共享有限的独占型资源。当多个进 程占有了部分资源又需要更多的资源时,就可能形成循环等待链而导致死锁。 死锁情况分析:每个进程都占有W-1个资源,需再分配1个资源,为保证不死锁,系统必须至少有一个可分配的资源,取M满足: M>=N(W-1)+1 因此保证系统不发生死锁的最小M什可以从下面公式获得: M=N(W-1)+1 1)2*0+1=1,而M=3,不会死锁 2)2*1+1=3,而M=3,不会死锁 3)2*2+1=5,而M=3,可能死锁。出现死锁情况是:一个进程占有2个资源,另一占 1个资源 4)3*1+1=4,而M=5,不会死锁 5)3*2+1=7,而M=7,可能死锁。出现死锁情况是:3个进程各占2个资源

《操作系统原理》5资源管理(死锁)习题

第五章死锁练习题 (一)单项选择题 1.系统出现死锁的根本原因是( )。 A.作业调度不当B.系统中进程太多C.资源的独占性D.资源管理和进程推进顺序都不得当 2.死锁的防止是根据( )采取措施实现的。 A.配置足够的系统资源B.使进程的推进顺序合理 C.破坏产生死锁的四个必要条件之一D.防止系统进入不安全状态 3.采用按序分配资源的策略可以防止死锁.这是利用了使( )条件不成立。 A.互斥使用资源B循环等待资源C.不可抢夺资源D.占有并等待资源 4.可抢夺的资源分配策略可预防死锁,但它只适用于( )。 A.打印机B.磁带机C.绘图仪D.主存空间和处理器 5.进程调度算法中的( )属于抢夺式的分配处理器的策略。 A.时间片轮转算法B.非抢占式优先数算法C.先来先服务算法D.分级调度算法 6.用银行家算法避免死锁时,检测到( )时才分配资源。 A.进程首次申请资源时对资源的最大需求量超过系统现存的资源量 B.进程己占用的资源数与本次申请资源数之和超过对资源的最大需求量 C.进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足尚需的最大资源量 D进程已占用的资源数与本次申请的资源数之和不超过对资源的最大需求量,且现存资源能满足本次申请量,但不能满足尚需的最大资源量 7.实际的操作系统要兼顾资源的使用效率和安全可靠,对资源的分配策略,往往采用( )策略。 A死锁的防止B.死锁的避免C.死锁的检测D.死锁的防止、避免和检测的混合 (二)填空题 1.若系统中存在一种进程,它们中的每一个进程都占有了某种资源而又都在等待其中另一个进程所占用的资源。这种等待永远不能结束,则说明出现了______。 2.如果操作系统对______或没有顾及进程______可能出现的情况,则就可能形成死锁。 3.系统出现死锁的四个必要条件是:互斥使用资源,______,不可抢夺资源和______。 4.如果进程申请一个某类资源时,可以把该类资源中的任意一个空闲资源分配给进程,则说该类资源中的所有资源是______。 5.如果资源分配图中无环路,则系统中______发生。 6.为了防止死锁的发生,只要采用分配策略使四个必要条件中的______。 7.使占有并等待资源的条件不成立而防止死锁常用两种方法:______和______. 8静态分配资源也称______,要求每—个进程在______就申请它需要的全部资源。 9.释放已占资源的分配策略是仅当进程______时才允许它去申请资源。 10.抢夺式分配资源约定,如果一个进程已经占有了某些资源又要申请新资源,而新资源不能满足必须等待时、系统可以______该进程已占有的资源。 11.目前抢夺式的分配策略只适用于______和______。 12.对资源采用______的策略可以使循环等待资源的条件不成立。 13.如果操作系统能保证所有的进程在有限的时间内得到需要的全部资源,则称系统处于______。14.只要能保持系统处于安全状态就可______的发生。 15.______是一种古典的安全状态测试方法。 16.要实现______,只要当进程提出资源申请时,系统动态测试资源分配情况,仅当能确保系统安全时才把资源分配给进程。

操作系统死锁习题集

死锁习题 一、填空题 2.死锁产生的原因是。 3.产生死锁的四个必要条件是、、、。 二、单项选择题 1.两个进程争夺同一个资源。 (A)一定死锁(B)不一定死锁 (C)不死锁(D)以上说法都不对 4.如果发现系统有的进程队

列就说明系统有可能发生死锁了。 (A)互斥(B)可剥夺 (C)循环等待(D)同步 5.预先静态分配法是通过破坏条件,来达到预防死锁目的的。 (A)互斥使用资源/循环等待资源 (B)非抢占式分配/互斥使用资源 (C) 占有且等待资源/循环等待资源 (D)循环等待资源/互斥使用资源 7.下列关于死锁的说法中,正确的是? 1)有环必死锁; 2)死锁必有环; 3)有环无死锁; 4)死锁也无环 8.资源有序分配法的目的是? 1)死锁预防; 2)死锁避免; 3)死锁检测; 4)死锁解除 8.死锁的预防方法中,不太可能的一种方法使()。

A 摈弃互斥条件 B 摈弃请求和保持条件 C 摈弃不剥夺条件 D 摈弃环路等待条件 10. 资源的按序分配策略可以破坏()条件。 A 互斥使用资源 B 占有且等待资源 C 不可剥夺资源 D 环路等待资源 三、多项选择题 1.造成死锁的原因是_________。 (A)内存容量太小(B)系统进程数量太多,系统资源分配不当 (C)CPU速度太慢(D)进程推进顺序不合适 (E)外存容量太小 2.下列叙述正确的是_________。 (A)对临界资源应采取互斥访问方式来实现共享 (B)进程的并发执行会破坏程序的“封

闭性” (C)进程的并发执行会破坏程序的“可再现性” (D)进程的并发执行就是多个进程同时占有CPU (E)系统死锁就是程序处于死循环3.通常不采用_________方法来解除死锁。 (A)终止一个死锁进程(B)终止所有死锁进程 (C)从死锁进程处抢夺资源(D)从非死锁进程处抢夺资源 (E)终止系统所有进程 5.通常使用的死锁防止策略有_________。 (A)动态分配资源(B)静态分配资源 (C)按序分配资源(D)非剥夺式分配资源 (E)剥夺式分配资源 四、名词解释 1死锁

操作系统(死锁)试题

第五章死锁 一.选择题 1.为多道程序提供的可共享资源不足时,可能出现死锁。但是,不适当的 C 也可能产生死锁。 (A)进程优先权(B)资源的线性分配 (C)进程推进顺序(D)分配队列优先权 2.采用资源剥夺法可以解除死锁,还可以采用 B 方法解除死锁。 (A)执行并行操作(B)撤销进程 (C)拒绝分配新资源(D)修改信号量 3.产生死锁的四个必要条件是:互斥、 B 循环等待和不剥夺。 (A)请求与阻塞(B)请求与保持 (C)请求与释放(D)释放与阻塞 4.在分时操作系统中,进程调度经常采用算法。 (A)先来先服务(B)最高优先权 (C)时间片轮转(D)随机 5.资源的按序分配策略可以破坏条件。 (A)互斥使用资源(B)占有且等待资源 (C)非抢夺资源(D)循环等待资源 6.在 C 情况下,系统出现死锁。 (A)计算机系统发生了重大故障 (B)有多个封锁的进程同时存在 (C)若干进程因竞争而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 (D)资源数远远小于进程数或进程同时申请的资源数量远远超过资源总数 7。银行家算法在解决死锁问题中是用于 B 的。 (A)预防死锁(B)避免死锁 (C)检测死锁(D)解除死锁 8.支持多道程序设计的操作系统在运行过程中,不断地选择新进程运行来实现CPU的共享,但其中不是引起操作系统选择新进程的直接原因。 (A)运行进程的时间片用完 (B)运行进程出错 (C)运行进程要等待某一事件发生 (D)有新进程进入就绪队列 9. 在下列解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是 B 。 (A)银行家算法 (B)有序资源分配法 (C)死锁检测法 (D)资源分配图化简法 二、综合题 1.若系统运行中出现如表所示的资源分配情况,改系统是否安全?如果进程P2此时提出资源申请(1,2,2,2),系统能否将资源分配给它?为什么?

sql server的死锁及处理方法

【转】处理sql server的死锁 --第一篇 --检测死锁 --如果发生死锁了,我们怎么去检测具体发生死锁的是哪条SQL语句或存储过程? --这时我们可以使用以下存储过程来检测,就可以查出引起死锁的进程和SQL语句。SQL Server自带的系统存储过程sp_who和sp_lock也可以用来查找阻塞和死锁, 但没有这里介绍的方法好用。 use master go create procedure sp_who_lock as begin declare @spid int,@bl int, @intTransactionCountOnEntry int, @intRowcount int, @intCountProperties int, @intCounter int create table #tmp_lock_who ( id int identity(1,1), spid smallint, bl smallint) IF @@ERROR<>0 RETURN @@ERROR insert into #tmp_lock_who(spid,bl) select 0 ,blocked from (select * from sysprocesses where blocked>0 ) a where not exists(select * from (select * from sysprocesses where blocked>0 ) b where a.blocked=spid) union select spid,blocked from sysprocesses where blocked>0 IF @@ERROR<>0 RETURN @@ERROR -- 找到临时表的记录数 select @intCountProperties = Count(*),@intCounter = 1 from #tmp_lock_who IF @@ERROR<>0 RETURN @@ERROR

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习题答案

1.有三个批处理作业,第一个作业10:00 到达,需要执行2 小时;第二个作业在10:10 到达,需要执行1 小时;第三个作业在10:25 到达,需要执行25 分钟。分别采用先来先服务,短作业优先和最高响应比优先三种调度算法,各自的平均周转时间是多少? 解: 先来先服务: (结束时间=上一个作业的结束时间+执行时间 周转时间=结束时间-到达时间=等待时间+执行时间) 短作业优先: 1)初始只有作业1,所以先执行作业1,结束时间是12:00,此时有作业2和3; 2)作业3需要时间短,所以先执行; 最高响应比优先: 高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。 1)10:00只有作业1到达,所以先执行作业1; 2)12:00时有作业2和3, 作业2:等待时间=12:00-10:10=110m;响应比=1+110/60=2.8; 作业3:等待时间=12:00-10:25=95m,响应比=1+95/25=4.8; 所以先执行作业3 2.在一单道批处理系统中,一组作业的提交时刻和运行时间如下表所示。试计算一下三种作业调度算法的平均周转时间T 和平均带权周转时间W。 (1)先来先服务;(2)短作业优先(3)高响应比优先

解: 先来先服务: 短作业优先: 作业顺序: 1)8:00只有作业1,所以执行作业1; 2)9:00有作业2和3,作业3短,所以先执行3; 3)9:12有作业2和4,作业4短,所以先执行4; 高响应比优先: 作业顺序: 1)8:00只有作业1,所以执行作业1; 2)9:00有作业2和3 作业2等待时间=9:00-8:30=30m,响应比=1+30/30=2; 作业3等待时间=9:00-9:00=0m,响应比=1+0/12=1; 所以执行作业2; 3)9:30有作业3和4 作业3等待时间=9:30-9:00=30m,响应比=1+30/12=3.5; 作业4等待时间=9:30-9:06=24m,响应比=1+24/6=5;

操作系统中死锁与死机现象的比较

2010年第12期吉林省教育学院学报 N o .12,2010 第26卷J O U R N A LO FE D U C A T I O N A LI N S T I T U T EO FJ I L I NP R O V I N C E V o l .26(总240期) T o t a l N o .240 收稿日期:2010—07—25作者简介:哈森格日乐,女,内蒙古兴安盟广播电视大学,讲师。研究方向:计算机应用。 操作系统中死锁与死机现象的教学比较 哈森格日乐 (内蒙古兴安盟广播电视大学,内蒙古兴安盟137400) 摘要:死锁是计算机操作系统中的一个突出问题。死锁与死机是两个不同又有关联的概念。本文从死锁与死机的概念、 产生的原因及排除三个方面进行了比较论述。 关键词:死锁;死机;进程中图分类号:G 642.0 文献标识码:A 文章编号:1671—1580(2010)12—0071—02 操作系统中的死锁可定义为:各并发进程彼此互相等待对方所拥有的资源,且这些并发进程在得到对方的资源之前不会释放自己所拥有的资源。从而造成大家都想得到资源而又都得不到资源,各并发进程不能继续向前推进的状态。它是操作系统核心在内部管理和控制的调度设计中造成系统无法继续运行的“死机”现象。 一、产生死锁与“死机”的原因(一)死锁的起因及必要条件 死锁的起因是并发进程的资源竞争。产生死锁的根本原因在于系统提供的资源个数少于并发进程所要求的该类资源数。显然,由于资源的有限性,不可能为所有要求资源的进程无限制地提供资源。但是,可以采用适当的资源分配算法,以达到消除死锁的目的。然而要达到消除死锁的目的必须了解产生死锁的必要条件。这个我们从死锁的概念就可以得到。1.互斥条件。并发进程所要求和占有的资源是不能同时被两个以上进程使用或操作的,进程对它所需要的资源进行排他性控制;2.不剥夺条件。进程所获得的资源在未使用完毕之前,不能被其他进程强行剥夺,而只能由获得该资源的进程自己释放;3.部分分配。进程每次申请它所需要的一部分资源,在等待新资源的同时,继续占用已分配到的资源;4.环路条件。存在一种进程循环链,链中每一个进程已获得的资源同时被下一个进程所请求。 (二)“死机”的原因1.W i n d o w s 的即插即用功能,简化了新硬件的安装,但随之而来的是系统启动时,总是要搜索所有的驱动程序再决定运行。因此,某些失效硬件的驱动程序会导致“死机”。 2.资源耗尽:“蓝屏”故障常常发生在进行一项比较大或比较多的工作时,或是在保存复制的时候,往往发生得比较突然。这类故障的发生原因主要是与三个堆资源(系统资源、用户资源、G D I 资源)的占用情况有关。资源耗尽会出现“系统资源严重不足”等“蓝屏”警告。平时可以观察一下系统资源的可用比例。 3.版本冲突:尤其是不同文件管理方式。W i n 98与W i n 2000等的F A T 16/32、N T F S 就是如此。 4.注册表损坏:注册表是W i n d o w s 95之后引入的一个管理新概念,采用“表格”数据结构,其中包含了系统所有的信息。在启动和运行时,机器会读取其中的内容以配置系统,同时几乎所有重要操作都会在其中留下蛛丝马迹。通过修改,轻易实现常规操作无法实现的功能,但如果其中的信息受到破坏,那么系统就不能正常工作。 5.“碎片”太多:新安装的系统,数据的存放是连续的。不断运行工作后使文件在硬盘上的存放位置凌乱异常。即便不出现错误,系统性能也要降低。需要定期对硬盘进行碎片整理。 6.驻留主存:任务栏右下侧的系统托盘内的图标控制会使操作带来很大的方便,但这样的方便不仅降低系统性能,而且会耗尽主存和其他系统资源,最后造成系统死机。 7.卸载不完整:不完全卸载,会在系统中产生大量的垃圾文件,从而导致系统的不稳定。 71 DOI :10.16083/j .cn ki .1671-1580.2010.12.059

分析linux系统中死锁处理策略

分析linux系统中死锁处理策略 摘要:介绍了死锁的概念、预防、必要条件及linux处理死锁的策略,并对银行家算法进行分析。 关键字:死锁,linux,银行家算法 1.死锁的概念 死锁(Deadlock)是若干进程因系统资源有限且操作不当而造成的带有全局危害性的现象。我们考虑下面这个例子:设系统中只有一台打印机和一台读卡机,它们被进程A和进程B共用。这两台物理设备的特性决定了对它们的使用方式必须是顺序的,即一个进程用完了,另一个进程才能用。进程A和B各自对资源的申请使用情况如下: A:申请读卡机 B:申请打印机 申请打印机申请读卡机 使用读卡机使用打印机 使用打印机使用读卡机 释放读卡机释放打印机 释放打印机释放读卡机 由于进程并行工作,就可能出现这样的执行序列: A:申请读卡机 B:申请打印机 A:申请打印机 B:申请读卡机 所谓死锁就是指在一个进程集合中的每个进程,都在等待仅由该集合中的另一进程才能引发的事件,而无限期地僵持下去的局面。 2.死锁的四个必要条件 互斥条件(Mutual exclusion):资源不能被共享,只能由一个进程使用。 请求与保持条件(Hold and wait):已经得到资源的进程可以再次申请新的资源。 非剥夺条件(No pre-emption):已经分配的资源不能从相应的进程中被强制地剥夺。 循环等待条件(Circular wait):系统中若干进程组成环路,改环路中每个进程都在等待相邻进程正占用的资源。

3.死锁的预防 1. 破坏互斥的条件 非共享的资源必定具有互斥的条件。例如,一台打印机不能同时被多个进程所共享。 2. 破坏占有且等待的条件 为了使系统中从来不会出现占有且等待的情况,我们要保证无论在什么时候,一个进程都可申请到它没有占有的任何其他资源。 两种策略也有如下缺点: (1)在许多情况下,一个进程在执行之前不可能知道它所需要的全部资源。 (2)资源利用率低。 (3)降低了进程的并发性。 (4)可能出现有的进程总得不到运行的状况(“饥饿”)。 3. 破坏非抢占的条件 产生死锁的第三个必要条件是对已分配资源的非抢占式分配。为破坏这个条件,可采用下述隐式抢占方式:如果一个进程占有某些资源,它还要申请另外的资源,而后者又被别的进程所占有,不能立即分给它,该进程就一定处于等待状态。 4. 破坏循环等待的条件 为了使循环等待的条件从不出现,一种方法是实行资源有序分配策略,即把全部资源事先按类编号,然后依序分配,使得进程在申请、占用资源时不会构成环路,从而不会产生死锁。 4.处理死锁的策略 1.忽略该问题。例如鸵鸟算法,该算法可以应用在极少发生死锁的的情况下。为什么叫鸵鸟算法呢,因为传说中鸵鸟看到危险就把头埋在地底下,可能鸵鸟觉得看不到危险也就没危险了吧。跟掩耳盗铃有点像。 2.检测死锁并且恢复。 3.仔细地对资源进行动态分配,以避免死锁。 4.通过破除死锁四个必要条件之一,来防止死锁产生。 检测死锁的代价很大。所有Linux对死锁不作任何处理,这是因为基于成本的考虑选择鸵鸟算法。 5.银行家算法 众所周知,避免死锁的著名算法叫做“银行家算法(Banker’s

数据库解除死锁方法

先查看哪些表被锁住了: 杀进程中的会话: 如果有ora-00031错误,则在后面加immediate;alter system kill session '29,5497' immediate; 如何杀死oracle死锁进程

1.查哪个过程被锁: 查V$DB_OBJECT_CACHE视图: SELECT * FROM V$DB_OBJECT_CACHE WHERE OWNER='过程的所属用户' AND CLOCKS!='0'; 2. 查是哪一个SID,通过SID可知道是哪个SESSION: 查V$ACCESS视图: SELECT * FROM V$ACCESS WHERE OWNER='过程的所属用户' AND NAME='刚才查到的过程名'; 3. 查出SID和SERIAL#: 查V$SESSION视图: SELECT SID,SERIAL#,PADDR FROM V$SESSION WHERE SID='刚才查到的SID'; 查V$PROCESS视图: SELECT SPID FROM V$PROCESS WHERE ADDR='刚才查到的PADDR'; 4. 杀进程: (1)先杀ORACLE进程: ALTER SYSTEM KILL SESSION '查出的SID,查出的SERIAL#'; (2)再杀操作系统进程: KILL -9 刚才查出的SPID或ORAKILL 刚才查出的SID 刚才查出的SPID。 Oracle的死锁 查询数据库死锁:

查询出来的结果就是有死锁的session了,下面就是杀掉,拿到上面查询出来的SID和SERIAL#,填入到下面的语句中: alter system kill session 'sid,serial#'; 一般情况可以解决数据库存在的死锁了,或通过session id 查到对应的操作系统进程,在Unix中杀掉操作系统的进程。 然后采用kill (unix)或orakill(windows )。 在Unix中: 经常在Oracle的使用过程中碰到这个问题,所以也总结了一点解决方法。 1)查找死锁的进程: 2)kill掉这个死锁的进程: alter system kill session ‘sid,serial#’; (其中sid=l.session_id) 3)如果还不能解决:

计算机操作系统练习题及答案

单项选择 1. 两个进程合作完成一项任务。在并发执行中,一个进程要等待其合作伙伴发来消息,或建立某个条件后再运行,这种制约性合作关系被称为进程的—A—。 A.同步 B.执行 C.互斥 D.调度 2. 为了进行进程协调,进程之间应当具有一定的联系,这种联系通常采用进程间交换数据的方式进行,这种方式通常称为—C—。 A. 进程互斥 B. 进程同步 C. 进程通信 D. 进程制约 3. 除了因为资源不足,进程竞争资源可能出现死锁外,不适当的—C—也可能产生死锁。 A.进程优先权 B.资源线性分配 C.进程推进顺序 D.分配队列优先权 4. 除了可以采用资源剥夺法解除死锁外,还可以采用—C—方法解除死锁。 A.修改信号量 B.拒绝分配新的资源 C.撤消进程 D.执行并行操作 5. 资源的按序分配策略可以破坏—D—条件。 A. 互斥 B. 请求与保持 C. 不剥夺 D. 环路等待 6. 在—C—的情况下,系统出现死锁。 A. 计算机系统发生了重大故障 B. 有多个阻塞的进程存在 C. 若干个进程因竞争资源而无休止地相互等待他方释放已占有的资源 D. 资源数远小于进程数或进程同时申请的资源数远超过资源总数 7.某系统中有3个进程,都需要同类资源4个,试问该系统不会发生死锁的最少资源数是—B—。 A.9 B.10 C.11 D.12 8. 银行家算法是一种—B—算法。 A. 解除死锁 B.避免死锁 C. 预防死锁 D. 检测死锁 9. 在下列解决死锁的方法中,属于死锁预防策略的是—B—。 A. 银行家算法 B. 资源有序分配 C. 死锁检测法 D. 资源分配图化简法 10. 设有n个进程共用一个相同的程序段(临界区),如果每次最多允许m个进程(m≤n)同时进入临界区,则信号量的初值应为—B—。 A. n B. m C. m-n D. -m 11.死锁定理是用于处理死锁的哪一种方法—C—。 A.预防死锁 B.避免死锁 C.检测死锁 D.解除死锁 12. AND信号量集机制是为了—C—。 A. 信号量的集中使用 B. 解决结果的不可再现性问题 C. 防止系统的不安全性 D. 实现进程的相互制约 13.临界区是指—A—。

操作系统论文死锁问题

操作系统 论文 学号:2135123 姓名:张冰 专业:物联网工程 东北大学秦皇岛分校

操作系统中的死锁问题 摘要:进程死锁问题是操作系统的主要问题之一,很多学者专家一直在研究怎样解决这个问题。本文针对操作系统中经常出现的死锁问题进行了讨论,阐述了死锁出现的原因、必要条件,以及死锁的处理方法,最后谈论了一个避免死锁的经典算法——银行家算法。 关键词:死锁;死锁的原因;死锁的必要条件;银行家算法 一、死锁的概述 死锁是进程死锁的简称,是由Dijkstra于1965年研究银行家算法时首先提出的。所谓死锁,是指多个进程因为竞争资源而造成的一种僵局。死锁其实在信号量时已经提到过,当一个进程想要申请资源A,拥有资源B,而另一个进程想申请资源B,但是拥有资源A,那么就会产生死锁。信号量本身就是个资源,有一定数量。资源分为很多很多,如内存空间,CPU周期,I/O设备等,每个资源有一定数量的资源实例。资源和信号量一样,有等待队列,当一个进程想要申请资源,但需要其他进程释放此资源,则进入该资源的等待队列。 二、死锁的原因

(一)并发进程对临界资源的竞争。在进程并发环境下,进程需要独占某个系统资源,而这些资源又被进程所共享,因此,必然引起进程之间对资源的竞争。 (二)并发进程推进顺序不当。以哲学家进餐问题为例,有5个哲学家同时围坐在圆桌上进餐,每个哲学家右手边放一把叉子,完成就餐需要用两把叉子。如果5个哲学家同时去拿叉子,则每个哲学家只能拿到一把,然而所有哲学家都在等待另一把得不到的叉子,因此无法完成就餐。这就发生了死锁现象。 三、死锁的必要条件 1.互斥。即资源不能被多个进程所占有。这点其实除了只读文件,其他基本都满足。 2.占有并等待:A进程占有一些资源,还需要的一些资源被其他进程占有,所以处在等待状态。 3.非抢占:资源不能被中途抢占。 4.循环等待:{P0,P1,P2....}进程队列,P0等待P1占用的资源,类似。只要4个条件满足,则说明必定死锁。 四、死锁的处理 死锁现象会导致计算机系统无法正常运行,我们必须对死锁进行处理以排除死锁带来的不便。处理死锁归结起来有四种方法:

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法

操作系统之调度算法和死锁中的银行家算法习题答案

1. 有三个批处理作业,第一个作业 10:00 到达,需要执行 2 小时;第二个作业在 10:10 到达,需要执行 1 小时;第三个作业在 10:25 到达,需要执行 25 分钟。分别采用先来先服务,短作业优先和最高响应比优先三种调度算法,各自的平均周转时间是多少? 解: 先来先服务: (结束时间=上一个作业的结束时间+执行时间周转时间=结束时间-到达时间=等待时间+执行时间) 按到达先后,执行顺序:1->2->3 作业到达 时间 结束 时间 等待 时间 执行 时间 周转 时间 平均周 转时间 1 10:00 12:00 0m 120m 120m 156.7m 2 10:10 13:00 110m 60m 170m 3 10:25 13:25 155m 25m 180m 短作业优先: 1)初始只有作业1,所以先执行作业1,结束时 间是12:00,此时有作业2和3; 2)作业3需要时间短,所以先执行;

3)最后执行作业2 作业到达 时间 结束 时间 等待 时间 执行 时间 周转 时间 平均周 转时间 1 10:00 12:00 0m 120m 120m 145m 3 10:25 12:25 95m 25m 120m 2 10:10 13:25 135m 60m 195m 最高响应比优先: 高响应比优先调度算法既考虑作业的执行时间也考虑作业的等待时间,综合了先来先服务和最短作业优先两种算法的特点。 1)10:00只有作业1到达,所以先执行作业1; 2)12:00时有作业2和3, 作业2:等待时间=12:00-10:10=110m;响应比=1+110/60=2.8; 作业3:等待时间=12:00-10:25=95m,响应比=1+95/25=4.8; 所以先执行作业3 3)执行作业2 作业到达 时间 结束 时间 等待 时间 执行 时间 周转 时间 平均周 转时间 1 10:00 12:00 0m 120m 120m

Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法

Oracle常见死锁发生的原因以及解决方法 Oracle常见死锁发生的原因以及解决办法 一,删除和更新之间引起的死锁 造成死锁的原因就是多个线程或进程对同一个资源的争抢或相互依赖。这里列举一个对同一个资源的争抢造成死锁的实例。 Oracle 10g, PL/SQL version 9.2 CREATE TABLE testLock( ID NUMBER, test VARCHAR(100) ) COMMIT INSERT INTO testLock VALUES(1,'test1'); INSERT INTO testLock VALUES(2,'test2'); COMMIT; SELECT * FROM testLock 1. ID TEST 2.---------- ---------------------------------- 3. 1 test1 4. 2 test2 死锁现象的重现: 1)在sql 窗口执行:SELECT * FROM testLock FOR UPDATE; -- 加行级锁并对内容进行修改, 不要提交 2)另开一个command窗口,执行:delete from testLock WHERE ID=1; 此时发生死锁(注意此时要另开一个窗口,不然会提示:POST THE CHANGE RECORD TO THE DATABASE. 点yes 后强制commit):

3)死锁查看: 1.SQL> select https://www.360docs.net/doc/d217100482.html,ername,l.object_id, l.session_id,s.serial#, s.lockwait,s.status,s.machine, s.program from v$session s,v$locked_object l where s.sid = l.session_id; USER NAME SESSION_ID SERIAL# LOCKWAIT STATUS MACHINE PROGRAM 2.---------- ---------- ---------- -------- -------- ---------------------- ------------ 3.SYS 146 104 INACTIVE WORKGROUP\J-THINK PLSQLDev.exe 4.SYS 144 145 20834474 ACTIVE WORKGROUP\J-THINK PLSQLDev. exe 字段说明: Username:死锁语句所用的数据库用户; SID: session identifier,session 标示符,session 是通信双方从开始通信到通信结束期间的一个上下文。 SERIAL#: sid 会重用,但是同一个sid被重用时,serial#会增加,不会重复。 Lockwait:可以通过这个字段查询出当前正在等待的锁的相关信息。 Status:用来判断session状态。Active:正执行SQL语句。Inactive:等待操作。Killed:被标注为删除。 Machine:死锁语句所在的机器。 Program:产生死锁的语句主要来自哪个应用程序。 4)查看引起死锁的语句:

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