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基于虫孔交换的树型多播无死锁充要条件分析

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中图分 类号 ： Ｐ ３ Ｔ ３８
文献标识码 ： Ａ 的网络接 口接收到多播 消息后立 即向下一级结点转发 ；２ （）
ｌ 引 言
许多科学应用中都需要 由一组 进程参 加的通 信模式 ， 而提供聚合通信服务 能够简化多处理器系统的编程 。聚合
基于交叉开关的多播 机制 ： 由器／ 路 交叉开关可 以将一个 多 播消息发送到多个端 口， 它又 可以分为基 于路径 的实现 和
（ 国防科技大学计算 机学院 。 湖南 长沙 ４ ０ ７ ） １０ ３
（ｃｏｌ ｆ ｏ ｕｅ ｃ ｎｅＮ ｔ ｎ ｌ ｎｖｒｉ ｆＤ ｆｎｅＴ ｃ ｎｌｇ 。ｈ ｎ ｓａ４ ０７ 。 ｈｎ ） Ｓｈｏ ｏ ｍｐ ｔ Ｓｉ ｃ 。 ａｉ ａ Ｕ ｉ ｓ ｙｏ ｅｅｓ ｅｈ ｏ ｙＣ ａ ｇｈ １０ ３Ｃ ｉａ Ｃ ｒ ｅ ｏ ｅ ｔ ｏ
摘
要： 多播作为其他 聚合通信 的基础操作 ， 对并行 系统的性能有着重要 的影响。在 无死锁、 无拥塞的情况下 ， 于 虫 基
孔 交换 的 树 型 多播 能 够取 得 较 高 的 性 能 和 信 道 利 用率 。 本 文在 对 树 型 多播 过 程 中 消 息 依 赖 关 系分 析 的 基 础 上 ， 出 了基 给 于 虫孔 交换 的 树 型 多播 无 死 锁 的 充要 条 件 。
关键 词 ： 虫孔 交 换 ； 聚合 通 信 ； 多播 ； 死锁 ； 无 充要 条件
Ｋｅ ｒ ｓ ｗｏ ｍｈ ｌ ｗｉ ｈ ｎ ｃ ｌ ｃ ｉｅ ｃ ｍｍ ｕ ｉａ ｉ ｎ； ｈ ｃ ｓ ； ｅ ｄ ｏ ｋ ｆ ｅ ｅ ｅ ｓ ｒ ｎ ｕ ｆ ｉｎ ｏ ｄ ｔ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｒ ｏ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ； ｏ ｌ ｔ ｏ ｃ ｅ ｖ ｎ ｃ ｔｏ ｍｕ ｉａ ｔ ｄ ａ ｌ ｃ －ｒ ｅ ｎ ｃ ｓ ａ ｙ ａ ｄ ｓ ｆｉ ｅ ｔｃ ｎ ｉ ｏ ｓ ｃ ｉ
文 章 编 号 ：０ ７１Ｏ ２ Ｏ ） ００ ０ —３ １０ —３ Ｘ（Ｏ ６ １—０ １０
基 于 虫孑 交 换 的树 型多 播 无 死 锁 充要 条件 分 析 ‘ Ｌ
Ａｎ Ａｎ ｌｓｓｏ ｈ ｃ ｓ ａ ｙ ａ ｄ Ｓ ｆｉｉｎ ｎ ｉ ｏ ｓ ａｙ ｉ ｆｔ ｅＮｅ ｅ ｓ ｒ ｎ ｕ ｆｃｅ ｔＣｏ ｄ ｔ ｎ ｉ
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孙全宝。 肖立 权 。 民选 张
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通信可进一步分为进程控制 、 数据移 动和全局 计算三大类 ，
其 主要操作有多播 、 栅栏 同步、 全局归约 、 数据 聚集 、 数据分
基于树型结构的实现两类 。文献［］ ２ 中通过 分析得 出的结
论是树型多播的性能优于基于路径的多播 和基 于网络接 口 的多播 。 虫孔交换的延迟较小且对距离不敏感 ＿ ， ３ 在无死锁 、 ］ 无 拥 塞的情况 下， 基于虫孔交换 的树 型多播 能够 取得较 高的 性 能和信道 利用率 。但 是 ， 孔交换 中报 文同 时 占用 网络 虫 中多个通道 ， 致资源 相互 依赖 关 系的产生 ， 而 形成 死 导 从 锁 。尤其是 在树 型多播 中 ， 中间路 由结点 必须 在获得所 有 需求通 道的情况 下才 能向下 一级结点发 送报文 ， 死锁 问题
维普资讯
Ｃ ４ —２ ８ ＴＰ Ｎ ３１５ ／
Ｉ Ｓ １ ０ — Ｏ Ｓ Ｎ ０ ７ １ Ｘ ３
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ计算机 工 程与 科学
Ｃ ＯＭＰＵＴＥＲ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ ＆ Ｓ Ｅ ＣＩ ＮＣＥ
２ ０ 年第 ２ ０６ ８卷第 １ Ｏ期
Ｖｏ ． ８ Ｎｏ １ ２ ０ １２ ， ． ０。 ０ ６

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死锁的原因及解决方法

死锁的原因及解决方法

死锁的原因及解决方法
死锁是多个进程或线程因争夺资源而导致的一种非正常的状态，其导致进程无法继续执行下去。

死锁的原因：
1. 互斥条件：进程同时只能持有一种资源，并且资源不能被共享。

2. 请求与保持条件：进程持有资源的同时继续请求其他资源。

3. 不可剥夺条件：进程已获得的资源在未使用完之前不能被其他进程强制剥夺。

4. 循环等待条件：多个进程形成一个循环等待对方持有的资源。

解决死锁的方法有以下几种：
1. 预防死锁：通过破坏死锁产生的四个条件之一来预防死锁，例如避免循环等待或限制进程资源请求。

2. 避免死锁：通过分析进程资源请求和使用情况的安全序列，避免发生死锁。

常用的算法有银行家算法。

3. 检测与恢复：通过检测系统中是否存在死锁来解决，一旦检测到死锁，可以通过抢占资源、回滚进程等措施进行恢复。

4. 忽略死锁：认为死锁不太可能发生，可以不进行处理。

以上解决方法各有利弊，具体要根据系统的需求和特点来选择合适的方法。

2022年滇西应用技术大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2022年滇西应用技术大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2022年滇西应用技术大学计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A（有答案）一、选择题1、下面关于目录检索的论述中，正确的是（）。

A.由于散列法具有较快的检索速度，因此现代操作系统中都用它来替代传统的顺序检索方法B.在利用顺序检索法时，对树形目录应采用文件的路径名，应从根目录开始逐级检索C.在利用顺序检索法时，只要路径名的一个分量名未找到，便应停止查找D.在顺序检索法的查找完成后，即可得到文件的物理地址，2、如果文件采用直接存取方法，且文件大小不固定，则应采用（）物理结构。

A.直接B.索引C.随机D.顺序3、为多道程序提供的共享资源不足时，可能会产生死锁。

但是，不当的（）也可能产生死锁。

A.进程调度顺序B.进程的优先级C.时间片大小D.进程推进顺序4、进行P0和P1；的共享变量定义及其初值为：boolean flag[2]；int turn=0；flag[0]=false；flag[1]=false；若进行P0和P1，访问临界资源的类C代码实现如下：void Po（）//进程Po{while（TRUE）{flag[0]=TRUE；turn=1；While（flag[1]&&（turn==l））；临界区；flag[0]=FALSE；}}void P1（）//进程P1{while（TRUE）{flag[1]=TRUE；turn=0；While（flag[0]&&（turn==0））；临界区；flag[1]=FALSE；}}并发执行进程P0和P1时产生的情况是（）。

A.不能保证进程互斥进入临界区、会出现“饥饿”现象，B.不能保证进程互斥进入临界区、不会出现“饥饿”现象C.能保证进程互斥进入临界区、会出现“饥饿”现象D.能保证进程互斥进入临界区、不会出现“饥饿”现象5、下列进程调度算法中，综合考虑进程等待时间和执行时间的是（）A.时间片轮转调度算法B.短进程优先调度算法C.先来先服务调度算法D.高响应比优先调度算法6、作业在执行中发生缺页中断，经操作系统处理后应让其执行（）指令。

2022年西南林业大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年西南林业大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A(有答案)

2022年西南林业大学计算机科学与技术专业《数据库原理》科目期末试卷A（有答案）一、填空题1、使某个事务永远处于等待状态，得不到执行的现象称为______。

有两个或两个以上的事务处于等待状态，每个事务都在等待其中另一个事务解除封锁，它才能继续下去，结果任何一个事务都无法执行，这种现象称为______。

2、数据库系统是利用存储在外存上其他地方的______来重建被破坏的数据库。

方法主要有两种：______和______。

3、数据库管理系统的主要功能有______________、______________、数据库的运行管理以及数据库的建立和维护等4个方面。

4、已知系（系编号，系名称，系主任，电话，地点）和学生（学号，姓名，性别，入学日期，专业，系编号）两个关系，系关系的主码是______________，系关系的外码是______________，学生关系的主码是______________，外码是______________。

5、在一个关系R中，若每个数据项都是不可再分割的，那么R一定属于______。

6、数据的安全性是指____________。

7、关系代数运算中，基本的运算是______________、______________、______________、______________和______________。

8、在关系数据库的规范化理论中，在执行“分解”时，必须遵守规范化原则：保持原有的依赖关系和______。

9、“为哪些表，在哪些字段上，建立什么样的索引”这一设计内容应该属于数据库设计中的______阶段。

10、数据库恢复是将数据库从______状态恢复到______的功能。

二、判断题11、在SQL中，ALTERTABLE语句中MODIFY用于修改字段的类型和长度等，ADD用于添加新的字段。

（）12、实体集和实体型是一回事，没有什么区别。

（）13、视图是观察数据的一种方法，只能基于基本表建立。

死锁问题的提出 —— 产生死锁的原因

死锁问题的提出 —— 产生死锁的原因

是与检测死锁配套的一种措施，用于将进程从死锁状态 下解脱出来。
3 死锁的预防
1、预先静态分配法 --- 摒弃“请求和保持”条件
系统要求所有进程要依次性地申请在整个运行过程所需 要的全部资源。 摒弃请求条件：进程在整个运行期间，不会再提出资源要求 摒弃保持条件：等待期间的进程未占有任何资源 优点：简单、易于实现、且安全 缺点：（1）资源严重浪费
小结
本章结束了，你应该能够： ▇ 区分调度层次和作业状态 ▇ 了解作业和进程的调度的队列模型 ▇ 选择调度算法时应考虑的准则 ▇ 分析各种调度算法的思想 ▇ 掌握死锁的基本概念 ▇ 分析死锁的预防和避免方法 ▇ 了解死锁的检测和恢复
请完成下列练习： Ｐ131 1 2 6 7 14 15 17
进程
最大需求 已分配 可用
P1
10
5
3
P2
4
2
P3
9
2 安全序列：P2，P1，P3
4 死锁的避免和银行家问题——银行家算法避免死锁
1、银行家算法中的数据结构
（1）可利用资源向量Available 是一个含有m个元素的数组，其中每一个元素代表一类
可利用的资源数目，其初始值是系统中所配置的该类全部 可用资源数目。其值随资源的分配和回收而动态地改变。 （2）最大需求矩阵Max
非剥夺资源：磁带机、打印机
（2如）：竞进争程非P消剥1息夺、S性P32资，源共享打印机（R消1）息和S1磁带机（R2）
P1 ---》占有打印机（R1）---》要求磁带机
P2 ---》进占程有P3磁带机（R2）---》进要程求P打2 印机 死
（永久3）性竞资争源临：时可性顺资序源重复消使进息用程S的P21资源
3、不剥夺条件 进程已获得的资源，只能在使用完时自行释放。