《處理機(jī)調(diào)度與死鎖》課件

處理機(jī)調(diào)度與死鎖CATALOGUE目錄處理機(jī)調(diào)度算法死鎖處理機(jī)調(diào)度的性能指標(biāo)死鎖的檢測(cè)與恢復(fù)處理機(jī)調(diào)度算法01按照作業(yè)到達(dá)的先后順序進(jìn)行調(diào)度，優(yōu)先處理最先到達(dá)的作業(yè)。總結(jié)詞FCFS算法是一種最簡(jiǎn)單的調(diào)度算法，它不考慮作業(yè)的緊迫程度和所需執(zhí)行時(shí)間，只按照作業(yè)到達(dá)的順序進(jìn)行調(diào)度。當(dāng)一個(gè)作業(yè)到達(dá)時(shí)，系統(tǒng)將其加入到等待隊(duì)列中，并按照到達(dá)順序依次處理等待隊(duì)列中的作業(yè)。詳細(xì)描述先來(lái)先服務(wù)（FCFS）優(yōu)先處理執(zhí)行時(shí)間最短的作業(yè)，以最小化平均等待時(shí)間和平均周轉(zhuǎn)時(shí)間?？偨Y(jié)詞SJF算法根據(jù)作業(yè)的執(zhí)行時(shí)間進(jìn)行調(diào)度，優(yōu)先處理執(zhí)行時(shí)間最短的作業(yè)。當(dāng)一個(gè)新作業(yè)到達(dá)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)計(jì)算其執(zhí)行時(shí)間，并與等待隊(duì)列中的現(xiàn)有作業(yè)進(jìn)行比較，選擇執(zhí)行時(shí)間最短的作業(yè)進(jìn)行處理。這種算法旨在最小化平均等待時(shí)間和平均周轉(zhuǎn)時(shí)間。詳細(xì)描述最短作業(yè)優(yōu)先（SJF）總結(jié)詞根據(jù)作業(yè)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度，優(yōu)先處理優(yōu)先級(jí)高的作業(yè)。詳細(xì)描述優(yōu)先級(jí)調(diào)度算法根據(jù)作業(yè)的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行調(diào)度，優(yōu)先級(jí)高的作業(yè)將優(yōu)先獲得處理機(jī)的使用權(quán)。系統(tǒng)根據(jù)作業(yè)的緊迫程度、重要程度或其他相關(guān)因素為每個(gè)作業(yè)分配一個(gè)優(yōu)先級(jí)，優(yōu)先級(jí)高的作業(yè)將優(yōu)先獲得處理機(jī)的使用權(quán)。這種算法可以更好地滿足緊迫和重要作業(yè)的需求。優(yōu)先級(jí)調(diào)度總結(jié)詞將處理機(jī)分配給等待隊(duì)列中的下一個(gè)作業(yè)，循環(huán)輪轉(zhuǎn)，每次分配一個(gè)固定時(shí)間片。詳細(xì)描述輪轉(zhuǎn)法（RoundRobin,RR）是一種常見的調(diào)度算法，它將處理機(jī)分配給等待隊(duì)列中的下一個(gè)作業(yè)，每次分配一個(gè)固定時(shí)間片。當(dāng)時(shí)間片用完后，系統(tǒng)將該作業(yè)重新放回等待隊(duì)列的末尾，并繼續(xù)處理下一個(gè)作業(yè)。這種算法旨在平衡不同作業(yè)之間的等待時(shí)間和執(zhí)行時(shí)間，使每個(gè)作業(yè)都能獲得一定的處理機(jī)時(shí)間。輪轉(zhuǎn)法（RR）死鎖02在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，如果一組進(jìn)程中的每個(gè)進(jìn)程都在等待一個(gè)事件發(fā)生，而這個(gè)事件只能由該組中的另一個(gè)進(jìn)程產(chǎn)生，那么這組進(jìn)程就會(huì)陷入死鎖。死鎖當(dāng)系統(tǒng)中不存在任何一種可調(diào)度序列（即滿足所有進(jìn)程的調(diào)度順序）時(shí)，系統(tǒng)就處于死鎖狀態(tài)。死鎖狀態(tài)例如，有兩個(gè)進(jìn)程P1和P2，P1等待P2釋放資源，而P2等待P1釋放資源，此時(shí)系統(tǒng)就處于死鎖狀態(tài)。死鎖實(shí)例死鎖的定義至少有一個(gè)資源在任何時(shí)候只能被一個(gè)進(jìn)程使用?；コ鈼l件一個(gè)進(jìn)程因請(qǐng)求資源而阻塞時(shí)，對(duì)已獲得的資源保持不放。請(qǐng)求和保持條件已經(jīng)分配的資源，未經(jīng)進(jìn)程主動(dòng)釋放，不能被剝奪。不允許剝奪條件系統(tǒng)中若干個(gè)進(jìn)程形成一種頭尾相接的環(huán)路，每個(gè)進(jìn)程都在等待下一個(gè)進(jìn)程所占有的資源。循環(huán)等待條件死鎖的必要條件避免死鎖通過破壞產(chǎn)生死鎖的四個(gè)必要條件之一來(lái)防止死鎖的產(chǎn)生。例如，通過預(yù)先分配策略，即進(jìn)程在開始執(zhí)行前就申請(qǐng)所有需要的資源，如果不能獲得所有資源則不啟動(dòng)該進(jìn)程。避免饑餓通過設(shè)置優(yōu)先級(jí)、時(shí)間片輪轉(zhuǎn)等機(jī)制，保證所有進(jìn)程都有機(jī)會(huì)獲得資源，避免某些進(jìn)程永久等待。檢測(cè)與恢復(fù)通過檢測(cè)系統(tǒng)中的死鎖情況，并采取相應(yīng)的恢復(fù)措施來(lái)解除死鎖。例如，通過資源的搶占或回滾等操作來(lái)解除死鎖。死鎖的防止處理機(jī)調(diào)度的性能指標(biāo)03總結(jié)詞等待時(shí)間是指進(jìn)程在等待被調(diào)度執(zhí)行所花費(fèi)的時(shí)間。詳細(xì)描述等待時(shí)間是從進(jìn)程到達(dá)系統(tǒng)到開始執(zhí)行所經(jīng)過的時(shí)間，包括進(jìn)程在隊(duì)列中等待和在處理機(jī)上等待的時(shí)間。等待時(shí)間的計(jì)算公式為：等待時(shí)間=到達(dá)時(shí)間-開始執(zhí)行時(shí)間。等待時(shí)間響應(yīng)時(shí)間總結(jié)詞響應(yīng)時(shí)間是指從進(jìn)程提交到得到響應(yīng)所花費(fèi)的時(shí)間。詳細(xì)描述響應(yīng)時(shí)間包括進(jìn)程從提交到開始執(zhí)行的時(shí)間以及執(zhí)行完成的時(shí)間。響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算公式為：響應(yīng)時(shí)間=開始執(zhí)行時(shí)間-提交時(shí)間。周轉(zhuǎn)時(shí)間是指從進(jìn)程到達(dá)系統(tǒng)到完成所經(jīng)過的時(shí)間。周轉(zhuǎn)時(shí)間包括進(jìn)程在等待隊(duì)列中的等待時(shí)間和在處理機(jī)上的執(zhí)行時(shí)間。周轉(zhuǎn)時(shí)間的計(jì)算公式為：周轉(zhuǎn)時(shí)間=完成時(shí)間-到達(dá)時(shí)間。周轉(zhuǎn)時(shí)間詳細(xì)描述總結(jié)詞死鎖的檢測(cè)與恢復(fù)04資源分配圖法通過構(gòu)建資源分配圖，分析是否存在環(huán)路，以判斷系統(tǒng)是否發(fā)生死鎖。銀行家算法模擬銀行家對(duì)資源分配的策略，通過檢查請(qǐng)求資源是否會(huì)導(dǎo)致不安全狀態(tài)來(lái)判斷系統(tǒng)是否發(fā)生死鎖。死鎖的檢測(cè)VS剝奪已經(jīng)分配給某個(gè)進(jìn)程的資源，打破死鎖狀態(tài)，使其中一個(gè)進(jìn)程能夠繼續(xù)執(zhí)行。撤銷和重做法撤銷已經(jīng)執(zhí)行到一半的進(jìn)程，并重新進(jìn)行調(diào)度，以恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。資源剝奪法死鎖的恢復(fù)通過設(shè)置資源