Bế tắc vs Chết đói trong HĐH Hệ điều hành: Sự khác biệt và So sánh

Máy tính được coi là một trong những phát minh thành công nhất của nhân loại và đã mang đến cho chúng ta những trải nghiệm không rắc rối khi hoàn thành một số nhiệm vụ nhất định. Nó đã tạo ra một không gian khả thi cho chúng tôi bằng cách giúp chúng tôi cải thiện công việc và đời sống xã hội của mình.

Khi chúng ta thực hiện một số tác vụ trên máy tính, chắc chắn sẽ xảy ra một số sự cố do một số vấn đề kỹ thuật. Hai trong số những khó khăn đó là 1. Bế tắc và 2. Chết đói trong Hệ điều hành Hệ điều hành.

Các nội dung chính

1. Bế tắc xảy ra khi hai hoặc nhiều tiến trình đang chờ nhau giải phóng tài nguyên, dẫn đến tình trạng bế tắc, trong khi chết đói là khi một tiến trình không thể lấy được tài nguyên cần thiết để thực thi.
2. Bế tắc là tình huống xảy ra do đồng bộ hóa tài nguyên không đúng cách, trong khi tình trạng chết đói xảy ra khi một quy trình không thể lấy tài nguyên vì các quy trình khác đang giữ chúng.
3. Bế tắc là tình trạng không tiến trình nào có thể tiếp tục, trong khi ở trạng thái chết đói, một số tiến trình có thể tiến hành, nhưng tiến trình bị ảnh hưởng thì không.

Bế tắc vs Đói trong Hệ điều hành Hệ điều hành

Sự khác biệt giữa bế tắc và chết đói trong hệ điều hành là thời điểm chúng xảy ra. Bế tắc xảy ra khi các tiến trình giữ một tài nguyên và đợi các tài nguyên do tiến trình khác nắm giữ. Mặt khác, tình trạng chết đói trong hệ điều hành xảy ra khi các quy trình có mức độ ưu tiên thấp bị chặn và việc thực thi các quy trình có mức độ ưu tiên cao diễn ra.

Trạng thái trong đó tài nguyên được yêu cầu thực hiện một quy trình nhất định bị giữ bởi một quy trình chờ khác được gọi là bế tắc. Sự bế tắc được chứng kiến ​​trong các hệ thống đa xử lý, phân tán và tính toán song song.

Trong bế tắc, các tài nguyên được chia sẻ của các quy trình được phân xử bằng khóa phần cứng và phần mềm để thực hiện đồng bộ hóa quy trình. Lý do xảy ra bế tắc trong các hệ thống truyền thông là do tín hiệu bị mất hoặc hỏng.

Sự cố xảy ra khi các quy trình có mức độ ưu tiên thấp bị chặn và các quy trình có mức độ ưu tiên cao được thực hiện được gọi là chết đói trong hệ điều hành os.

Sự thiếu hụt là một vấn đề lớn trong thuật toán lập lịch ưu tiên vì nó gây ra tình trạng chờ đợi không chắc chắn đối với các thủ tục có mức độ ưu tiên thấp. Tình trạng đói cũng xảy ra trong tính toán đồng thời.

Một số nguyên nhân dẫn đến tình trạng chết đói bao gồm lỗi lập lịch, rò rỉ tài nguyên, v.v. Một ví dụ về tình trạng chết đói là tác vụ thứ ba trong hệ thống đa nhiệm chuyển đổi giữa hai tác vụ đầu tiên của nó, không bao giờ được thực hiện hoặc bị bỏ đói do hết thời gian của CPU.

Bảng so sánh

Các thông số so sánh	bế tắc trong hệ điều hành hệ điều hành	Đói trong Hệ điều hành Hệ điều hành
Ý nghĩa	Trạng thái trong đó một tài nguyên được yêu cầu thực hiện một quy trình nhất định được giữ bởi một quy trình chờ đợi khác được gọi là bế tắc.	Khi các quy trình có mức độ ưu tiên thấp bị chặn và không được phép, các tài nguyên và quy trình có mức độ ưu tiên cao được thực hiện bằng cách cho phép tài nguyên được gọi là quá trình bỏ đói trong hệ điều hành.
Còn được biết là	Chờ vòng tròn	Khóa sống
Thông Tin	Tài nguyên được giữ bởi một quá trình chờ đợi khác.	Các tiến trình ưu tiên cao sử dụng tài nguyên.
Nguyên nhân	Việc xảy ra đồng thời không có quyền ưu tiên và chờ đợi vòng tròn, Loại trừ lẫn nhau, giữ và chờ đợi.	Lỗi lập lịch, Không kiểm soát được việc quản lý tài nguyên, Hạn chế về tài nguyên.
Phòng chống	Cho phép ưu tiên.	Lão hóa.

Bế tắc trong HĐH Hệ điều hành là gì?

Trạng thái mà một tài nguyên được yêu cầu thực hiện một quy trình nhất định bị một quy trình chờ khác giữ lại được gọi là bế tắc. Bế tắc được gọi là Chờ tròn.

Cả hệ thống đa xử lý và hệ thống phân tán cũng như tính toán song song đều chứng kiến ​​các tình huống bế tắc. Nó cũng được quan sát thấy trong một hệ thống thông tin liên lạc.

Sự xuất hiện của bế tắc là do các lý do như Xảy ra đồng thời không có quyền ưu tiên và chờ đợi vòng tròn, Loại trừ lẫn nhau, giữ và chờ. Nếu bốn điều này xảy ra đồng thời, bế tắc sẽ xảy ra.

Sự xuất hiện của bế tắc trong các hệ thống truyền thông diễn ra do mất hoặc hỏng tín hiệu.

Ví dụ chính về bế tắc là Quy trình 1 đang sử dụng Tài nguyên 2 của Quy trình 2 và Quy trình 2 vẫn được thực hiện. Bế tắc có thể được ngăn chặn bằng cách cho phép ưu tiên sử dụng, sử dụng biểu đồ phân bổ tài nguyên, v.v.

Các biểu đồ phân bổ tài nguyên này cũng có thể hữu ích trong việc phát hiện bế tắc khi một tác vụ hoặc thuật toán nhất định được thực thi.

Các hệ điều hành khác nhau xử lý tình trạng bế tắc khác nhau. Các cách tiếp cận đối với tình huống bế tắc bao gồm bỏ qua bế tắc, phát hiện, ngăn chặn, v.v.

Tồn tại các bế tắc phân tán xảy ra trong các hệ thống phân tán do các giao dịch phân tán hoặc sử dụng điều khiển đồng thời. Bế tắc phân tán có thể tránh được bằng cách phác thảo biểu đồ chờ toàn cầu hoặc bằng cách thực hiện thuật toán phân phối.

Đói trong HĐH hệ điều hành là gì?

Sự cố xảy ra khi các quy trình có mức độ ưu tiên thấp bị chặn và không được phép sử dụng tài nguyên và các quy trình có mức độ ưu tiên cao được thực hiện bằng nguồn tài nguyên cho phép, được gọi là tình trạng chết đói trong HĐH của hệ điều hành.

Sự chết đói trong hệ điều hành OS còn được gọi là Lived Lock.

Những lý do đằng sau sự xuất hiện của tình trạng chết đói trong hệ điều hành là Lỗi lập lịch, Không kiểm soát được việc quản lý tài nguyên và Hạn chế về tài nguyên.

Tác vụ thứ ba trong một hệ thống đa nhiệm chuyển đổi giữa hai tác vụ đầu tiên của nó không bao giờ được thực hiện hoặc bị bỏ đói vì thời gian của CPU là một ví dụ nổi bật về tình trạng đói.

Các tiến trình ưu tiên trong hệ thống chờ lâu được tăng dần. Quá trình này được gọi là Lão hóa. Quá trình lão hóa là một trong những biện pháp phòng ngừa hay đúng hơn là một giải pháp cho sự chết đói trong hệ điều hành.

Nói chung, trong một hệ thống máy tính được tải nặng, các quy trình có mức độ ưu tiên cao sẽ ngăn không cho các quy trình có mức độ ưu tiên thấp nhận được CPU.

Ngăn chặn tình trạng chết đói trong hệ điều hành có thể được ngăn chặn bằng các phương pháp khác, chẳng hạn như tránh các quy trình gây chết đói, chẳng hạn như tránh chọn các quy trình ngẫu nhiên để phân bổ tài nguyên. Thuật toán không thể bỏ đói được gọi là không bị bỏ đói hoặc không bị khóa.

Sự khác biệt chính giữa Bế tắc và Đói trong Hệ điều hành Hệ điều hành

1. Bế tắc xảy ra bất cứ khi nào các quy trình nắm giữ tài nguyên và chờ đợi các tài nguyên do quy trình nắm giữ khác, tình trạng chết đói trong hệ điều hành xảy ra khi các quy trình có mức độ ưu tiên thấp bị chặn và việc thực thi các quy trình có mức độ ưu tiên cao diễn ra.
2. Mặt khác, các biện pháp phòng ngừa bế tắc bao gồm cho phép ưu tiên và tránh loại trừ lẫn nhau, có thể tránh được tình trạng chết đói trong hệ điều hành bằng cách thực hiện quá trình lão hóa.
3. Điều kiện của các nguồn lực là khác nhau trong cả hai tình huống. Trong bế tắc, tài nguyên được giữ bởi các quy trình đang chờ khác và trong tình trạng đói trong hệ điều hành, tài nguyên được sử dụng bởi các quy trình có mức độ ưu tiên cao.
4. Mặt khác, tình trạng bế tắc gia tăng bao gồm sự xuất hiện của bốn trường hợp đồng thời, nạn đói phát sinh do một số lý do, bao gồm quản lý tài nguyên kém.
5. Việc khôi phục các quy trình trong cả hai tình huống là khác nhau, trong bế tắc, cả quy trình có mức độ ưu tiên cao và thấp đều chờ đợi lẫn nhau và không có quy trình nào quay trở lại, điều này dẫn đến việc làm cho quy trình trở thành vô hạn, mặt khác, trong chết đói, khôi phục quy trình ưu tiên thấp.
6. Sự chết đói trong hệ điều hành có thể do bế tắc, nhưng bế tắc không phải do chết đói.

dự án

1. https://dl.acm.org/doi/abs/10.1145/800222.806755
2. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/03081078908935036