Разлика между безизходица и глад в операционната система

Операционната система е най-фундаменталният софтуер, който работи на компютър. Той е отговорен за управлението на паметта и процесите на компютъра, както и защитата на детайлите на хардуера от приложните програми, които го използват. Операционната система на компютър също осигурява справедливо разпределение на ресурсите на потребителите и програмите, за разлика от равнопоставеното разпределение между процесите. Системата за справедливо планиране позволява на един процес да използва процесора, докато другият чака на опашката. В резултат на това всяка нишка получава достатъчен достъп до ограничени ресурси, предотвратявайки двете най-често срещани условия, които биха забавили процеса в противен случай: Безизходица и глад. И двете са свързани понятия, при които процесите нямат достъп до ресурсите. Тази статия изтъква някои основни моменти, сравнявайки двете на различни фронтове.

Какво е тупик?

Безизходицата е условие, при което набор от нишки са блокирани, тъй като всеки процес, който държи ресурс, се опитва да получи достъп до някои други ресурси, които се задържат от друг процес, в крайна сметка предотвратявайки справедливо планиране на системата. Ситуация с безизходица възниква, когато следните четири условия са валидни: Взаимното изключване означава само един процес да има достъп до ресурс в даден момент; Няма условие за предпочтителни средства означава, че ресурсът може да бъде освободен доброволно само от процеса, който държи ресурса; Задържане и изчакване означава, че процесът, държащ ресурси, може да поиска допълнителни ресурси, държани от други процеси и; Циркулярно чакане означава, че два или повече процеса са заседнали в кръгова верига в очакване за всеки процес да освободи съответните си ресурси.

Какво е глад?

Гладуването е състояние, което възниква, когато процесът навлиза в периода на изчакване за неопределено време, тъй като процесът с нисък приоритет никога не получава шанс за достъп до ресурса поради постоянен поток от високо приоритетни процеси, които имат достъп до един и същ ресурс. Това е проблем с управлението на ресурсите, защото на процеса е отказан достъп до необходимия ресурс, като по този начин изтласква процеса в неопределен период на чакане. Това се случва, защото необходимия ресурс никога не се разпределя към процеса, който кара процеса да гладува за ресурси, оттук и името. Най-добрият начин да се избегне гладуването е да се използва техниката на стареене, която постепенно увеличава приоритета на процесите, които са в периода на изчакване за дълго време, за да се осигури справедлива система за планиране.

Разлика между тупик и глад в ОС

1. Определение на безизходица и глад

И безизходицата, и гладът са свързани понятия, които предотвратяват справедливото планиране на системата, при което процесите са блокирани да получат достъп до ресурсите. Задънката, както подсказва името, се отнася до състояние, при което набор от нишки или процеси са блокирани, тъй като всеки процес чака да придобие ресурс, който се задържа от друг процес, което води до ситуация на задънена улица, при която програмите престават да функционират. Гладът, от друга страна, се задейства от задънена улица, която кара процеса да замръзне, тъй като процесът с нисък приоритет е лишен от достъп до ресурс, който е разпределен за процес с висок приоритет.

2. състояние

Безизходица се отнася до специфично условие, което възниква, когато нишка или процес преминава в период на изчакване, тъй като системният ресурс, който е поискал, се държи от друг процес, който от своя страна чака друг процес да освободи ресурса си, като по този начин създава застой. Това е причинено от лошо използване на ресурсите. Гладуването е условие за неопределено отлагане, при което на процеса с нисък приоритет е отказан достъп до необходимите ресурси, тъй като ресурсите се разпределят в друг процес с висок приоритет. Това е проблем с управлението на ресурсите, който принуждава системата да разпределя ресурси само за процеси с висок приоритет.

3. Характеристика на тупик и глад

Безизходицата е крайната форма на глад, която се причинява, когато едновременно се появят следните четири състояния: Взаимно изключване, Без предупреждение, Задържане и изчакване и кръгово изчакване. Условието на безизходица се среща само в системи, в които и четирите условия са верни. Гладуването възниква въз основа на различни условия, като например, когато няма достатъчно ресурси за обикаляне и приоритетът на процесите започва да намалява или когато процесите започват да предават ресурси на други процеси без контрол. Ако процесът с нисък приоритет изисква ресурс, запазен за процеси с най-висок приоритет, процесът гладува завинаги. Гладуването възниква и когато ресурсите се разпределят произволно, което кара процесите да чакат по-дълъг период от време.

4. Предотвратяване

Гладуването може да бъде предотвратено чрез използване на подходящ алгоритъм за планиране с приоритет на опашката, който всъщност също използва техниката на стареене - техника на планиране, която добавя коефициента на стареене към приоритета на всяка заявка, което означава, че увеличава нивото на приоритет на ниско приоритетни процеси, които са чакали за дълго време. Също така предоставянето на повече ресурси на програмите трябва да избягва непрекъснато претоварване на ресурси. За да се предотврати навлизането на система в безизходица, на процесите трябва да бъде отказан достъп до един или повече ресурси, като същевременно се чакат други и само един процес трябва да бъде разрешен за достъп до ресурс в даден момент.

Тупик срещу глад: Сравнителна диаграма

Обобщение на Deadlock VS. глад

И безизходицата, и гладът са свързани понятия в многопроцесовите операционни системи или разпределените системи, които причиняват една или повече нишки или процеси да се задържат в очакване на ресурсите, от които се нуждаят. Безизходица е ситуация, която възниква, когато един или повече процеси изискват достъп до един и същ ресурс, което води до замразяване на процеса, докато гладуването се причинява от безизходица, която изтласква процеса до неопределено състояние на отлагане, тъй като на процесите е отказан достъп до ресурс, държан от процес с висок приоритет и трябва да се чака вечно.