Unidad 7 Interbloqueo Sistemas Operativos

Unidad 7

7.1 Considere el interbloqueo entre vehículos mostrado en la figura 7.9

• Demuestre que las cuatro condiciones necesarias para que se cumpla un interbloqueo se cumplen en este ejemplo

R: / Exclusión mutua. Todos los carros (procesos) esperan salir (ejecutarse)

Retener y esperar. Cada proceso mantiene los recursos que ya le han sido asignados a la vez que espera a adquirir los demás

Sin desalojo. Significa que un recurso solo puede ser liberado de forma voluntaria por el proceso al que se le ha concedido su uso.

Espera circular. Los procesos interbloqueados forman una cadena circular, de modo que cada proceso mantiene uno o más de los recursos que son solicitados por el siguiente proceso de la cadena.

• Enuncie una regla simple para evitar los interbloqueos en este sistema

R: / Estado seguro: si todos los procesos que ya tienen concedidos los recursos tienen la posibilidad de ser completados en algún orden determinado, incluso si cada uno de esos procesos utilizara todos los recursos a los que está autorizado.

7.2 237 Considere la situación de interbloqueo que podría producirse en el problema de la cena de filósofos cuando cada uno de ellos toma un palillo cada vez. Explique cómo se cumplen las cuatro condiciones necesarias de interbloqueo en esta situación. Explique cómo podrían evitarse los interbloqueos impidiendo que se cumpla una cualquiera de las cuatro condiciones

R: / Exclusión mutua. Cada filósofo espera obtener un palillo

Retener y esperar. Cada filosofo tiene un palillo espera obtener otro

Sin desalojo. Un filósofo solamente puede deshacerse de un palillo solamente si él quiere

Espera circular. Cada filósofo tiene el palillo que otros filósofos quieren.

Retener y esperar. Para asegurar que nunca se produzca, debemos garantizar que, cuando un proceso solicite un recuro, el proceso no esté reteniendo ningún otro recurso.

7.3 Una posible solución para evitar los interbloqueos es tener un único recurso de orden superior que debe solicitarse antes que cualquier otro recurso. Por ejemplo, si varias hebras intentan acceder a los objetos de sincronización A…E, puede producirse un interbloqueo

(Tales objetos de sincronización pueden ser mútex, semáforos, variables de condición, etc.) Podemos impedir el interbloqueo añadiendo un sexto objeto F. Cuando una hebra quiera adquirir el bloqueo de sincronización de cualquier objeto A…E, primero deberá adquirir el bloqueo para el objeto D. Esta solución se conoce con el nombre de contención: Los bloqueos para los objetos A…E están contenidos dentro del bloqueo del objeto F. Compare este esquema de espera circular de la sección 7.4.4

R: / Si se usan estos dos protocolos, entonces la condición de espera circular no puede llegar a cumplirse. Podremos demostrar este hecho suponiendo que existe una espera circular. Sea el conjunto de los procesos implicados en la espera circular A..E donde A espera acceder al recurso que está retenido por el proceso E. Entonces dado que el proceso E esta reteniendo el recurso mientras solicita otro recurso tiene que cumplir que E(recurso1) < E(recurso2). Esta condición quiere decir que es imposible por tanto no puede existir una espera circular.

7.4 Compare el esquema de espera circular con los distintos esquemas de evasión de interbloqueos en lo que respecta a las cuestiones siguientes:

• Tiempo de ejecución adicional necesario

R: / El tiempo de ejecución varia debido a la complejidad del programa donde se quiera aplicar este esquema

• Tasa de procesamiento del sistema

R: / Todo esquema asegura que al menos una de las condiciones necesarias para que haya interbloqueo no se produzca y, por lo tanto que no puedan aparecer interbloqueos. Sin embargo, esta técnica de prevención de interbloqueos tiene algunos posibles efectos colaterales, como son una baja tasa de utilización de los dispositivos y una menor rendimiento del sistema.

7.5 En una computadora real, ni los recursos disponibles ni

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