分布式操作系統(tǒng)(文件)
【正文】 使進(jìn)程訪問資源時 ， 僅需發(fā)送 2(N1)個消息 。 分布式同步算法 (15) 令牌環(huán)算法 (3) ?當(dāng)一個進(jìn)程得到了上家傳遞來的令牌 ， 又不想進(jìn)入臨界區(qū) ， 就把令牌往下傳 。 分布式死鎖檢測與預(yù)防 (3) 假死鎖問題 (1) 考慮進(jìn)程 A和 B運行在結(jié)點 1上 ， C運行在結(jié)點 2上；共有三種資源 R， S和 T； ? A擁有 S請求 R， 但 R被 B占用； ? B使用 R； ? C使用 T請 分布式死鎖檢測與預(yù)防 (4) 假死鎖問題 (2) A S R B 結(jié)點 1 (a) S C T 結(jié)點 2 (b) A S R B C T 檢測程序 (c) A S R B C T 檢測程序 (d) 為進(jìn)程 為資源 進(jìn)程占用資源 進(jìn)程申請資源 分布式死鎖檢測與預(yù)防 (5) 分布式死鎖檢測 (1) 具體實現(xiàn)方法如下： （ 1） 在每個結(jié)點中都設(shè)臵一個死鎖檢測進(jìn)程； （ 2） 必須對請求和釋放資源的消息進(jìn)行排隊 ， 每個消息上附加邏輯時鐘； 分布式死鎖檢測與預(yù)防 (6) 分布式死鎖檢測 (2) （ 3）當(dāng)進(jìn)程欲存取某資源時，它應(yīng)先向所有其它進(jìn)程發(fā)送請求信息，在獲得這些進(jìn)程的響應(yīng)信息后，才把請求資源的消息發(fā)給管理該資源的進(jìn)程； （ 4）每個進(jìn)程應(yīng)將資源的已分配情況通知所有進(jìn)程?？蛻羲赖闹皇钱?dāng)調(diào)用文件服務(wù)中某個具體過程時，所要求的工作以某種方式執(zhí)行，并返回所要求的結(jié)果。 ?NFS的第二個協(xié)議用于文件和目錄的訪問。 (4)特殊功能和資源的使用 進(jìn)程遷移機(jī)制 (1) 主要負(fù)責(zé)解決 : （ 1）由誰來發(fā)動進(jìn)程遷移？ （ 2）如何進(jìn)行進(jìn)程遷移？ (3) 如何處理未完成的信號和消息等問題。 (4) 遷移完成時通知源進(jìn)程，源進(jìn)程就發(fā)一個最后完成消息給新進(jìn)程，然后破壞自己。 進(jìn)程遷移機(jī)制 (2) 操作系統(tǒng)均采用虛擬存儲技術(shù)，對于進(jìn)程地址空間可使用兩種辦法： ?一是傳送整個地址空間 ?二是僅傳送內(nèi)存中的那部分地址空間 ?三是預(yù)先復(fù)制 進(jìn)程遷移機(jī)制 (3) 如果被遷移的進(jìn)程還打開了系統(tǒng)中的某些文件，可用兩種方法處理 : ?一種是將已打開的文件隨進(jìn)程一起遷移； ?第二種是暫時不遷移文件，僅當(dāng)遷移后的進(jìn)程又提出對該文件的訪問要求時，再進(jìn)行遷 進(jìn)程遷移機(jī)制 (4) ? 進(jìn)程由源系統(tǒng)向目標(biāo)系統(tǒng)遷移期間，可能會有進(jìn)程繼續(xù)向源系統(tǒng)中已遷移進(jìn)程發(fā)來消息或信號，這時應(yīng)如何處理？ ? 一種可行的方法是在源系統(tǒng)中提供暫時保存這類信息的機(jī)構(gòu)，還需保存被遷移進(jìn)程所在目標(biāo)系統(tǒng)的新地址，當(dāng)被遷移進(jìn)程已在目標(biāo)系統(tǒng)中被建成新進(jìn)程后，源系統(tǒng)便可將已收到的相關(guān)信息轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)系統(tǒng)。 (2)通信性能。 ?NFS服務(wù)器輸出目錄，而客戶機(jī)安裝目錄。 ? 第一種方法可以采用靜態(tài)分配方法 ? 第二種方法是按序分配 ? 第三種方法主要解決報之組裝、存儲和轉(zhuǎn)發(fā)造成緩沖區(qū)溢出而產(chǎn)生的死鎖 (1) 分布式文件系統(tǒng)具有以下特點： ? 網(wǎng)絡(luò)透明性 客戶訪問遠(yuǎn)程文件服務(wù)器上的文件的操作如同訪問本機(jī)文件的操作一樣； ? 位臵透明性 客戶通過文件名訪問文件 ，但不能知道該文件在網(wǎng)絡(luò)中的位臵；同理文件的物理位臵變了 ， 但文件的名字不變 。 ?死鎖類型 ?資源死鎖 ?通信死鎖 分布式死鎖檢測與預(yù)防 (1) 集中式死鎖檢測 ?每臺計算機(jī)都有一張進(jìn)程資源圖 ， 一臺中心計算機(jī)上擁有一張整個系統(tǒng)的進(jìn)程資源圖 ， ?檢測進(jìn)程檢測到環(huán)路時 ， 就中止一個進(jìn)程以解決死鎖 。 分布式同步算法 (14) 令牌環(huán)算法 (2) ? 當(dāng)進(jìn)程從上家手中得到令牌時 ， 它就檢查它欲進(jìn)入的臨界區(qū) ， 如果臨界區(qū)是開放的 ， 則該進(jìn)程進(jìn)入臨界區(qū) ， 訪問共享資源 。 2)如果進(jìn)程 Pj 是資源申請者 ， 并滿足條件： Ti Tj 或 Ti =Tj ∧ i j 條件時返回一個回答消息 (reply,Tj ,j)給進(jìn)程 Pi ；否則推遲發(fā)送 reply響應(yīng) 。 分布式同步算法 (6) Lamport算法 (6) (4)為了釋放該資源 ， Pi 從自己的請求隊列 applicationstack [i] 位臵消去(reguest,Ti,i)， 同時再發(fā)送一條打上時間戳的 (release, Ti,i)給所有其他進(jìn)程 。 若進(jìn)程 Pj 在收到 (reguest,Ti,i)時 ， 發(fā)生了申請事件且還未發(fā)完申請消息 ， 那么 ，要在接收進(jìn)程 Pj 發(fā)完所有申請消息后才發(fā)回答消息 ， 否則立即發(fā)回答消息 。假定每個結(jié)點只有一個進(jìn)程和僅負(fù)責(zé)控制一種臨界資源，并處理那些同時到達(dá)的請求。 ? 邏輯時鐘的定義指出 ， 如果事件 a先發(fā)生于事件 b， 則 a的邏輯時鐘小于 b的邏輯時鐘 。 事件排序 (5) 例如，三個進(jìn)程 P P2和 P3，分別發(fā)生以下事件： ?事件 a ： P1 發(fā)送消息給 P2 ； ?事件 b ： P2 接收來自 P1 的消息； ?事件 c ： P2 接收到 P1 的消息后發(fā)消息給 P3； ?事件 d ： P3 接收來自 P2 的消息； 事件排序 (6) 顯然有： a→b→c→d ； 然而，如果 P2在事件 b之前發(fā)生過某事件 f，例如，打印輸出，盡管可以確定： f→b ， f→c ， f→d 但 a和 f間的先后關(guān)系無法確定。 1 事件排序 (1) ?進(jìn)程同步的實質(zhì)是對多個進(jìn)程在執(zhí)行順序上的規(guī)定，為此，應(yīng)對系統(tǒng)中所發(fā)生的事件進(jìn)行排序。 分布式進(jìn)程同步 (2) ? 算法應(yīng)滿足：資源分配的互斥性 、 不產(chǎn)生餓死現(xiàn)象 、 且各資源管理者處于平等地位而無主控者 。 ?使用完畢后通知資源分配者去配。參數(shù) S取下列值： S=0 若 Sr=0且所有回聲消息中所附參數(shù)均為
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