浙大08秋冬学期操作系统原理课程第二节拓展资源介绍.doc

奥鹏远程教育中心助学服务部 PAGE Page PAGE 5 of NUMPAGES 9 浙大08秋冬学期《操作系统原理》课程第二章拓展资源 什么是作业？ 在一次应用业务处理过程中，从输入开始到运行结束，用户要求计算机所做的有关该次业务处理的全部工作称为一个作业。 作业控制的方式有哪几种，各有什么特点？ 1．脱机控制方式脱机作业控制方式就是用户把对作业进行控制的意图连同程序和数据一起输入到计算机系统中，由系统根据该意图来控制作业的运行。 2．联机控制方式联机作业控制方式就是采用人机对话的方式来交互地控制作业的运行。也称位“交互方式”。联机用户接口由一组操作命令组成，用于联机作业的控制。它采用人机对话的方式来控制作业的运行。 作业调度的主要功能是什么？ 按照某种调度算法从后备作业队列选取作业。 为选中的作业分配主存和外设资源。 为选入主存的作业建立相应的进程，即进程控制块。 作业运行结束时完成作业的善后处理工作，如收回资源，输出作业结果等 何谓死锁？产生死锁的原因和必要条件是什么？ 死锁：两个或两个以上的进程都无限止地等待永远不会发生的事件而出现的一种状态。 产生死锁的原因： （1）竞争资源。为多个进程所共享的资源不足，引起它们对资源的竞争而产生 死锁； （2）进程推进顺序不当。进程运行过程中，请求和释放资源的顺序不当，而导 致死锁。 产生死锁必要条件： （1）互斥条件；一个资源每次仅能被一个进程使用，进程一旦申请到了资源后 占为己有， 则排出其它进程享受该资源。 （2）请求和保持条件；已分配到了一些资源的进程又可以申请新的资源，进程 因未分配到新的资源也不释放自己占有的资源。 （3）非剥夺条件；已分配给一进程的资源不可剥夺，进程获得的资源尚未使用 完毕之前，只能被占者自己释放，其它进程不能强行占用。 （4）循环等待条件；存在由两个或两个以上进程组成的循环等待链，链中的每 一个进程都在等待相邻进程占用的资源。 考虑下列资源分配策略：对资源的申请和释放可以在任何时刻进行。如 果一进程的资源得不到满足，则检查所有由于等待资源而被阻塞的进程。如果它们有申请进程所需要的资源，则将这些资源取出分配给申请过程。 例如，考虑一个有3类资源的系统，系统所有可用资源为（4，2，2），进程A申请（2，2，1），可满足；进程B请求（1，0，1），可以满足；若A再请求（0，0，1），则被阻塞。此时，若C请求（2，0，0），它可以分到剩余资源（1，0，0），并从A已分到的资源中获得一个资源，于是进程A的分配向量变成（1，2，1），而要求向量变成（1，0，1）。 ① 这种分配方式会导致死锁吗？如果会，请举一个例子；如果不会，请说明产生死锁的哪一个必要条件不成立？ ② 这种分配方式会导致某些进程的无限等待吗？为什么？ 解答: ①在本例中不会产生死锁，因为它不满足死锁的第3个必要条件，即不剥夺条件。进程所获得的资源在未使用完毕之前，可以被其他进程剥夺。这样，系统就不会产生死锁。 这种方法会导致某些进程无限期的等待。因为被阻塞的进程的资源可以被剥夺，所以被阻塞的进程所拥有资源数量不会因为进程的推进而逐渐增加。这样，随着进程的向前推进，并不能保证进程一定能获得需要的全部资源。 例如，本题中的进程A申请（2，2，1）后再申请（0，0，1）被阻塞。此后，进程C又剥夺了进程A的一个资源，使得进程A的资源变为（1，2，1），其需求向量为（1，0，1）。之后，若再创建的进程总是只申请第1和第3类资源，总是占有系统所剩余的第1和第3类资源的全部，且不被阻塞，那么，进程A将会无限期地等待。 6．在银行家算法中，五个进程共享四类资源，若出现下述的资源分配状态，试问该状态是否安全?如果进程p3提出资源请求RR3＝（0，1，0，0），系统能否将资源分配给它？并说明你的理由。 ? 解答: 进程的最大资源需求数减去当前进程已获得的资源数就是进程仍需的资源数。此时各个进程的仍需资源数向量为 P1：（0，0，0，0） P2：（0，7，5，0） P3：（6，6，2，2） P4：（2，0，0，2） P5：（0，3，2，0） 而系统的可用资源向量为（2，1，0，0），这时存在如下进程执行序列，可以使进程顺利执行完毕，所以该状态是安全的。 进程　　　　　可用资源数 P1完成后：　（2，1，1，2） P4完成后：　（4，4，6，6） P5完成后：　（4，7，9，8） P2完成后：　（6，7，9，8） P3完成后：　（6，7，12，12） （2）在P3发出资源请求（0，1，0