Concurrencia:
interbloqueo e
inanición
Jhon Fredy Garcia Cumaco
Sistemas Operativos
Escuela Colombiana de Carreras Industriales
PRINCIPIOS DEL INTERBLOQUEO
El interbloqueo se puede definir como el
bloqueo permanente de un conjunto de
procesos que compiten por los recursos del
sistema o bien se comunican unos con
otros. A diferencia de otros problemas de la
gestión concurrente de procesos, no existe
una solución eficiente para el caso general.
Todos
los
interbloqueos
suponen
necesidades contradictorias de recursos
por parte de dos o más procesos.
Concurrencia: interbloqueo e
inanición
Se define como el bloqueo permanente de
un conjunto de procesos que compiten por
los recursos del sistema o bien se
comunican unos con otros.
RECURSOS
Un sistema se compone de un numero finito de recursos que se
distribuyen entre varios tipos:
- Físicos: Ciclo de cpu, espacio en memoria, dispositivos de e/s
(impresoras, unidades de cinta, etc.)
- Lógicos: Ficheros, tablas del sistemas, semáforos.
Por lo general, una computadora tiene distintos recursos que
pueden ser otorgados. Algunos recursos podrán tener varias
instancias idénticas, como es el caso de tres unidades de cinta.
Si se tienen disponibles varias copias de un recurso, cualquiera
de ellas se pude utilizar para satisfacer cualquier solicitud del
recurso. Un recurso es cualquier cosa que solo puede ser
utilizada por un único proceso en un instante dado.
Los recursos son de dos tipos:
- Apropiable
- No apropiables
RECURSOS
Si el recurso no esta disponible cuando se le solicita, el proceso
solicitante debe esperar. En algunos sistemas operativos, el
proceso se bloquea de manera automática al fallar una solicitud
de un recurso y se despierta cuando dicho recurso esta
disponible. En otros sistemas la solicitud falla con un código de
error y el proceso solicitante debe esperar un poco e intentar de
nuevo.
Un proceso cuya solicitud de un recurso ha sido denegada entra
por lo general en un ciclo, en el cual solicita el recurso, duerme e
intenta de nuevo.
Aunque este proceso no esta bloqueado, para todos los efectos
esta como bloqueado, puesto que no puede hacer ninguna labor
útil.
CONDICIONES PARA PRODUCIR
INTERBLOQUEO
En la política del sistema operativo, deben darse tres
condiciones para que pueda producirse un interbloqueo:
1- Condición de exclusión mutua: Cada recurso esta asignado
a un único proceso o esta disponible.
2Condición de posesión y espera: Los procesos que tienen,
en un momento dado, recursos asignados con anterioridad,
pueden solicitar nuevos recursos.
3Condición de no apropiación: Los recursos otorgados con
anterioridad no pueden ser forzados a dejar un proceso. El
proceso que los posee debe liberarlos en forma explicita.
CONDICIONES PARA PRODUCIR
INTERBLOQUEO
En la mayoría de los casos, estas condiciones son bastantes
necesarias. La exclusión mutua hace falta para asegurar la
consistencia de resultados y la integridad de la base de datos.
De forma similar, la apropiación no se puede aplicar
arbitrariamente y, cuando se encuentran involucrados recursos
de datos, debe estar acompañada de un mecanismo de
recuperación y reanulación, que devuelva un proceso y sus
recursos a un estado previo adecuado, desde el que el proceso
puede finalmente repetir sus acciones.
Puede no existir interbloqueo con solo estas tres condiciones.
Para que se produzca interbloqueo, se necesita una cuarta
condición:
CONDICIONES PARA PRODUCIR
INTERBLOQUEO
4Condición de espera circular (o circulo vicioso de espera):
Debe existir una cadena circular de dos o mas procesos, cada
uno de los cuales espera un recurso poseído por el siguiente
miembro de la cadena.
EJEMPLO
Interbloqueo de tráfico
Cuatro coches llegan aproximadamente en el mismo instante a
un cruce de cuatro caminos. Los cuatro cuadrantes de la
intersección son los recursos compartidos sobre los que se
demanda control; por tanto, si los coches desean atravesar el
cruce, las necesidades de recursos son las siguientes:
EJEMPLO
El coche que va hacia el norte necesita los cuadrantes 1 y 2.
El coche que va hacia el oeste necesita los cuadrantes 2 y 3.
El coche que va hacia el sur necesita los cuadrantes 3 y 4.
El coche que va hacia el este necesita los cuadrantes 4 y 1.
EJEMPLO
La norma mas habitual en la carretera es que un coche en un
cruce de cuatro caminos debe ceder el paso al coche que
está a su derecha. Esta norma funciona si solo hay dos o tres
coches en el cruce.
Por ejemplo, si solo llegan al cruce los coches del norte y del
oeste, el coche del norte esperará hasta que el del oeste
pase. Sin embargo, si los cuatro coches llegan al mismo
tiempo cada uno se abstendrá de entrar en el cruce,
provocando interbloqueo.
Si todos los coches ignoran las normas y entran (con
cuidado) en el cruce, cada coche obtendrá un recurso (un
cuadrante) pero no podrá continuar porque el segundo
recurso que necesita ya ha sido invadido por otro coche. De
nuevo, se tiene interbloqueo.

Concurrencia interbloqueo e inanición

  • 1.
    Concurrencia: interbloqueo e inanición Jhon FredyGarcia Cumaco Sistemas Operativos Escuela Colombiana de Carreras Industriales
  • 2.
    PRINCIPIOS DEL INTERBLOQUEO Elinterbloqueo se puede definir como el bloqueo permanente de un conjunto de procesos que compiten por los recursos del sistema o bien se comunican unos con otros. A diferencia de otros problemas de la gestión concurrente de procesos, no existe una solución eficiente para el caso general. Todos los interbloqueos suponen necesidades contradictorias de recursos por parte de dos o más procesos.
  • 3.
    Concurrencia: interbloqueo e inanición Sedefine como el bloqueo permanente de un conjunto de procesos que compiten por los recursos del sistema o bien se comunican unos con otros.
  • 4.
    RECURSOS Un sistema secompone de un numero finito de recursos que se distribuyen entre varios tipos: - Físicos: Ciclo de cpu, espacio en memoria, dispositivos de e/s (impresoras, unidades de cinta, etc.) - Lógicos: Ficheros, tablas del sistemas, semáforos. Por lo general, una computadora tiene distintos recursos que pueden ser otorgados. Algunos recursos podrán tener varias instancias idénticas, como es el caso de tres unidades de cinta. Si se tienen disponibles varias copias de un recurso, cualquiera de ellas se pude utilizar para satisfacer cualquier solicitud del recurso. Un recurso es cualquier cosa que solo puede ser utilizada por un único proceso en un instante dado. Los recursos son de dos tipos: - Apropiable - No apropiables
  • 5.
    RECURSOS Si el recursono esta disponible cuando se le solicita, el proceso solicitante debe esperar. En algunos sistemas operativos, el proceso se bloquea de manera automática al fallar una solicitud de un recurso y se despierta cuando dicho recurso esta disponible. En otros sistemas la solicitud falla con un código de error y el proceso solicitante debe esperar un poco e intentar de nuevo. Un proceso cuya solicitud de un recurso ha sido denegada entra por lo general en un ciclo, en el cual solicita el recurso, duerme e intenta de nuevo. Aunque este proceso no esta bloqueado, para todos los efectos esta como bloqueado, puesto que no puede hacer ninguna labor útil.
  • 6.
    CONDICIONES PARA PRODUCIR INTERBLOQUEO Enla política del sistema operativo, deben darse tres condiciones para que pueda producirse un interbloqueo: 1- Condición de exclusión mutua: Cada recurso esta asignado a un único proceso o esta disponible. 2Condición de posesión y espera: Los procesos que tienen, en un momento dado, recursos asignados con anterioridad, pueden solicitar nuevos recursos. 3Condición de no apropiación: Los recursos otorgados con anterioridad no pueden ser forzados a dejar un proceso. El proceso que los posee debe liberarlos en forma explicita.
  • 7.
    CONDICIONES PARA PRODUCIR INTERBLOQUEO Enla mayoría de los casos, estas condiciones son bastantes necesarias. La exclusión mutua hace falta para asegurar la consistencia de resultados y la integridad de la base de datos. De forma similar, la apropiación no se puede aplicar arbitrariamente y, cuando se encuentran involucrados recursos de datos, debe estar acompañada de un mecanismo de recuperación y reanulación, que devuelva un proceso y sus recursos a un estado previo adecuado, desde el que el proceso puede finalmente repetir sus acciones. Puede no existir interbloqueo con solo estas tres condiciones. Para que se produzca interbloqueo, se necesita una cuarta condición:
  • 8.
    CONDICIONES PARA PRODUCIR INTERBLOQUEO 4Condiciónde espera circular (o circulo vicioso de espera): Debe existir una cadena circular de dos o mas procesos, cada uno de los cuales espera un recurso poseído por el siguiente miembro de la cadena.
  • 9.
    EJEMPLO Interbloqueo de tráfico Cuatrocoches llegan aproximadamente en el mismo instante a un cruce de cuatro caminos. Los cuatro cuadrantes de la intersección son los recursos compartidos sobre los que se demanda control; por tanto, si los coches desean atravesar el cruce, las necesidades de recursos son las siguientes:
  • 10.
    EJEMPLO El coche queva hacia el norte necesita los cuadrantes 1 y 2. El coche que va hacia el oeste necesita los cuadrantes 2 y 3. El coche que va hacia el sur necesita los cuadrantes 3 y 4. El coche que va hacia el este necesita los cuadrantes 4 y 1.
  • 11.
    EJEMPLO La norma mashabitual en la carretera es que un coche en un cruce de cuatro caminos debe ceder el paso al coche que está a su derecha. Esta norma funciona si solo hay dos o tres coches en el cruce. Por ejemplo, si solo llegan al cruce los coches del norte y del oeste, el coche del norte esperará hasta que el del oeste pase. Sin embargo, si los cuatro coches llegan al mismo tiempo cada uno se abstendrá de entrar en el cruce, provocando interbloqueo. Si todos los coches ignoran las normas y entran (con cuidado) en el cruce, cada coche obtendrá un recurso (un cuadrante) pero no podrá continuar porque el segundo recurso que necesita ya ha sido invadido por otro coche. De nuevo, se tiene interbloqueo.