교착상태1

교착상태

교착상태의 개요

1. 프로세스가 자원 사용 절차

• 요구 > 사용 > 해제
• 요구과정에서 가용한 자원이 없으면 - 자원을 획득할떄까지 대기
  

교착상태

1. 여러개의 프록세스가 서로 상대방의 작업이 끝나기만 기다리고 있어 어느쪽도 영원히 진행하지 못하는 상태
   

교착상태 기아상태 차이

-> 교착상태는 영원히 풀리지 않음
-> 기아상태는 언젠가는 풀림

교착상태의 특성

교착상태의 필요조건

1. 상호배제
2. 점유대기
3. 비선점
4. 환형대기
   -> 네가지 조건이 동시에 만족됭떄 교착상태 발생 가능

상호배제 조건

1. 프로세스가 자원에 대한 배타적인 통제권을 요규
2. 적어도 하나 이상의 자원은 여러 프로세스에 의해 동시에 사용될 수 없음
3. 다른 프로세스가 점유한 자원이 필요하면 반드시 대기
   

점유대기 조건

1. 프로세스가 이미 한 자원을 할당 받아 점유하고 있는 상황에서 다른 프로세스가 점유하고있는 또 다른 자원을 요구하여 해제되기를 기다리는 상황
   

비선점 조건

1. 프로세스에 할당하는 자원은 그 프로세스가 사용을 마치고 스스로 반환하기 전에는 해제되지 않음
2. 할당된 자원은 타의에 의해서는 해제되지 얺음
   

환형대기 조건

1. 프로세스의 자원 점유 빛 점유된 자원의 요구 관계가 환형을 이르ㅡ며 대기하는 상황
   

지원할당 그래프 G=(V,E)

1. 상호배제 : 하나의 할당간선
2. 점유대기 : 한 프로세스에 할당간선과 요구 간선 연결
3. 비선점 : 요구간선
4. 환형대기 : 사이클
   

• 사이클 없음 -> 교착상태 없음

• 사이클 있음 -> 교착상태 발생 가능

• 교착상태 예
  

• 아닌 예
  
  사이클이 있지만 주변까지 살펴봐야함

교착상테 처리 기법

1. 예방

• 교착상태의 네가지 필요조건이 동시에 만족되는 것을 피하여 교착상태가 발생하지 않도록 하는 방법

2. 회피

• 프로세스에 필요한 자원의 최대량에 대한 정보를 이용하여 교착상태가 발생하지 않도록 하는 방법

3. 탐지 및 복구

• 교착상태의 발생여부를 조사하여 발생한 경우에는 적절한 조치를 취해 정상상태로 복구하는 방법

교착상태 예방

상호배제 조건 제거

1. 공유할 수있는 자원 : 상호배제 필요없음

• 예) 읽기 전용 파일

2. 공유할 수 없는 지원 : 반드시 상호배제 필요

• 예) 프린터
  -> 상호배제 조건 제거로 교착상테 예방은 불가능

점유대기 조건 제거

1. 자원을 점유했을 경우 대기하지 않아야 함

• 프로세스가 앞으로 필요한 모든 자원을 터음 한꺼번에 요구하여ㅛ 할당받음
  -> 자원이용률 낮아짐, 기아상태 가능

2. 대기할 떄 자원을 점유하고 있지 않아야 함

• 새로운 자원을 요구할떄 할당받던 자원을 모두 해제
  -> 점유도중 해제할 수 없는 자원에는 적용 불가 ex) 프린터

비선점 조선 제거

1. 선점이 가능하도록 해야함

• 자원의 특성에 따라 불가능한 경우 존재 ex) 프린터

2. 다른 프로세스기 대기할 가능성 줄이기

• 점유대기 상황이 발생하면 할당받았던 자원을 모두 해제
  -> 프린터 같은 자원에는 적용 불가

환형대기 조건 제거

1. 모든 자원에 일련번호를 지정
   

2. 방법1
   

3. 방법2
   

4. 점유대기 중인 프로세스는 점유중인 자원의 일련번보다 대기 중인 자원의 일련번호가 더 큼
   -> 환형대기 발생 불가능

5. 프로세스마다 요구순서가 다를 수 있어 자원의 일련번호 설정 어려움

6. 요구순서가 일련번호 오름차순을 못지키면 점유자원 해제 필요하나 적용 불가한 자원 존재

완벽하게 조건 제거하는 것은 어려움....