안전하지 않은 상태가 항상 교착 상태를 유발하지 않는 이유는 무엇입니까?

저는 Galvin의 운영 체제를 읽고 아래 행을 보았습니다.

그러나 모든 안전하지 않은 상태가 교착 상태 인 것은 아닙니다. 안전하지 않은 상태는 교착 상태로 이어질 수 있습니다

누군가 교착 상태! = 안전하지 않은 상태 를 설명 할 수 있습니까 ? 나는 또한 여기에 같은 줄을 잡았다

안전 시퀀스가 ​​존재하지 않으면 시스템이 안전하지 않은 상태에있게되어 교착 상태가 발생할 수 있습니다. (모든 안전 상태는 교착 상태가 없지만 모든 안전하지 않은 상태가 교착 상태로 이어지는 것은 아닙니다.)

교착 상태 는 특정한 것을 의미합니다. 현재 서로를 기다리는 동안 차단 된 두 개 이상의 프로세스가 있습니다 .

에서 안전하지 않은 상태 당신은 또한이 상황에있을 수 있습니다 미래의 교착 언젠가 수 있지만 프로세스 중 하나 또는 둘 모두가 실제로 대기 시작되지 않았기 때문에 아직 일어나지도 않은.

다음 예제를 고려하십시오.

Process A                  Process B
lock X                     lock Y           # state is "unsafe"
                           unlock Y
lock Y                                      # state is back to "safe" (no deadlock this time.  We got lucky.)

당신이 준 링크의 7.5.1 섹션에 더 흥미로운 예가 있습니다 .

다음과 같은 테이프 드라이브가 12 개인 시스템을 고려하십시오.

Process       Max Need       Current
P0:             10              5
P2:              9              3

안전하지 않은 상태입니다. 그러나 우리는 교착 상태가 아닙니다. 빈 드라이브는 4 개뿐이므로 P0 이 추가 5를 요청 하고 P2 가 1을 추가로 요청하면 교착 상태가 발생하지만 아직 발생하지 않았습니다. 그리고 P0은 더 이상 드라이브를 요청하지 않을 수도 있지만 대신 이미 가지고있는 드라이브를 비울 수 있습니다. 는 Max need프로그램의 모든 가능한 실행 이상이며,이 힘은 우리가 P0에서 10 개 개의 드라이브를 필요로하는 실행 중 하나가 될 수 없습니다.

방황 논리가 말한 것을 설명하기 위해.

X와 Y에 대한 액세스가 필요하고 교착 상태를 수정하는 메커니즘과 메커니즘이없는 두 개의 스레드가 있다고 가정 해보십시오. 하나는 X와 다른 Y를 잠그고 진행할 수 없으므로 안전하지 않습니다. 그러나 보장되지는 않습니다.

Thread 1                    Thread 2
Lock X                      
Lock Y
OS Interrupts Thread 1 and passes control to Thread 2
                            Unable to lock needed resources.
OS Interrupts Thread 2 and passes control to Thread 1
Unlock X                    
Unlock Y                    
                            Lock Y
                            Lock X
 ....

이 시나리오는 교착 상태에 빠지지 않았지만 가능했습니다. 스레딩이 작동하는 방식으로 인해 정해진 흐름이 없습니다. OS는 스레딩을 제어하므로 다음과 같이 발생할 수 있습니다.

Thread 1                    Thread 2
Lock X        
OS Interrupts Thread 1 and passes control to Thread 2
                            Lock Y              
DEADLOCK Thread 1 needs Y, Thread 2 needs X. Neither knows to back down and simply waits.

안전 상태는 교착 상태가 확실하지 않지만 교착 상태를 방지하기 위해 모든 요구 사항을 충족 할 수없는 경우 발생할 수 있습니다. 예를 들어 스레드 A를 시작하고 스레드 B를 시작할 때 두 스레드가 교착 상태에 빠질 수 있지만 반대 (B, A)를 시작하면 B가 더 좋다고 가정합니다.) 시스템 상태가 안전하지 않습니다. 그러나 운이 좋은 시작 순서로 작동합니다. 교착 상태는 없지만 가능합니다. 또한 수동으로 동기화하면-좋은 순서로 시작하십시오-위험합니다-어떤 이유로 든 원하는대로 발사되지 않을 수 있습니다-시스템은 여전히 ​​안전하지 않습니다 (교착 상태 때문에) 그러나 가능성은 낮습니다. 계속 진행 한 후 스레드 정지 또는 인터럽트와 같은 외부 이벤트의 경우 실패합니다.

안전 상태는 교착 상태를 피하기에 충분한 조건이지만 안전하지 않은 것은 단지 조건 일뿐입니다. 지금 당장 코드를 작성하는 것은 어렵지만 일부를 검색 할 수 있습니다. Ada에서 99/100 배 이상의 코드가 몇 주 동안 완벽하게 작동했으며 (서버 다시 시작으로 인해 교착 상태가 아닌) 중지되었지만 몇 초 후에 교착 상태로 중단되었습니다.

나누기와 비교하여 몇 가지 쉬운 예를 추가하겠습니다 .d가 0인지 여부를 확인하지 않고 함수가 c / d를 나누고 결과를 반환하면 0으로 나누기가 오류가있을 수 있으므로 코드는 안전하지 않습니다 (같은 이름 지정). 이러한 나눗셈을 수행하면 모든 것이 잘되지만 이론적 분석 코드가 안전하지 않으며 정의되지 않은 동작으로 제대로 처리되지 않을 수 있습니다.

여기에 대한 나의 이해가 있습니다 (잘못되면 수정하십시오) : (A) 교착 상태 인 경우주기 (필요한 조건 중 하나)가 있음을 의미합니다 (B) 교착 상태는 필수 조건입니다 (단일 및 다중 모두) 인스턴스 리소스)

이제 교착 상태로 이어지지 않는주기가 있음을 증명할 수 있습니다. 여기서 안전하지 않은 상태를 발견 한주기가 있음을 알 수 있지만주기에 참여하는 자원 R2가 프로세스 P3이 완료 및 릴리스 되 자마자 순환합니다 (P3에 종속성이 없거나 다른 리소스를 기다리는 중임을 기억하십시오).

사소한 안전하지 않은 상태 : 스레드 1이 A를 잠근 다음 B를 잠근 다음 두 잠금을 모두 해제합니다. 스레드 2는 잠금 B를 취한 다음 A를 잠금 해제 한 다음 두 잠금을 모두 해제합니다.

스레드 2 잠금 B 걸리는 경우에만 교착 상태로 이어질 것입니다 단지 스레드 1 개 복용 잠금 A를 사이 잠금 B을, 또는 1 스레드하려고하는 잠금 A를 취 단지 잠금 A.을 위해 노력 스레드 2 촬영 잠금 B 사이

스레드 1과 스레드 2가 한 시간에 한 번씩 무작위로이 작업을 수행하면 실제로 교착 상태로 이어지는 마이크로 초의 시간 간격이 있습니다. 결국 고객이 교착 상태에 빠질 때까지 고객에게 매우 오랜 시간이 걸릴 수 있습니다.

눈을 감고 길을 가로 질러 걷는다. 안전하지 않습니다. 그러나 항상 살해되는 것은 아닙니다 .