76 設(shè)備的分配與回收習(xí)題

1、7.6 設(shè)備的分配與回收習(xí)題.【例】為了記錄設(shè)備的分配情況，操作系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置一張和三個控制塊；設(shè)備控制塊，和【解答】系統(tǒng)設(shè)備或設(shè)備類表控制器控制塊通道控制塊.【例】通常，用戶懇求分配設(shè)備時，不是詳細(xì)指定要哪臺設(shè)備，而是指出要懇求分配哪一類設(shè)備多少臺，且在用戶程序中用 來提出運(yùn)用設(shè)備的要求【解答】設(shè)備類相對號.【例】設(shè)備分配應(yīng)保證設(shè)備有和【解答】高利用率無死鎖問題.【例】管理和分配設(shè)備常用的技術(shù)有，和三種【解答】獨(dú)占共享虛擬.【例】設(shè)備管理中采用的數(shù)據(jù)構(gòu)造有，等四種【解答】系統(tǒng)設(shè)備表設(shè)備控制表控制器控制表通道控制表.【例】設(shè)備分配的方式有兩種：靜態(tài)分配和動態(tài)分配，無論哪種都存在死鎖問題?！窘獯稹垮e

2、誤靜態(tài)分配方式是在用戶作業(yè)開場執(zhí)行之前，由系一致次分配該作業(yè)所要求的全部設(shè)備，控制器和通道。一旦分配之后，這些設(shè)備，控制器和通道就不斷為該作業(yè)所占用，直到該作業(yè)被撤銷。靜態(tài)分配不會產(chǎn)生死鎖，但設(shè)備的運(yùn)用效率低。因此，靜態(tài)分配方式并不符合設(shè)備分配的總原那么.【例】闡明操作系統(tǒng)在分配設(shè)備時，應(yīng)思索哪些要素？【解答】1 思索設(shè)備的固有屬性。在分配設(shè)備時，首先應(yīng)思索與設(shè)備有關(guān)的設(shè)備屬性。設(shè)備的固有屬性可分為兩類：*獨(dú)占：設(shè)備在一段時間內(nèi)，只允許多個進(jìn)程獨(dú)占共享：設(shè)備允許多個進(jìn)程同時共享此外 ，還有一種情況，即設(shè)備本身是獨(dú)占設(shè)備，但經(jīng)過處置改呵斥虛擬設(shè)備。對上述獨(dú)占，共享，虛擬3類設(shè)備應(yīng)采取不同的分配戰(zhàn)

3、略* 獨(dú)享設(shè)備：對獨(dú)享設(shè)備應(yīng)采用獨(dú)享分配戰(zhàn)略，即將一個設(shè)備分配給某進(jìn)程后，便不斷由其獨(dú)占，直至該進(jìn)程完成或釋放該設(shè)備，然后系統(tǒng)才干將該設(shè)備分配給其他進(jìn)程運(yùn)用。應(yīng)留意，這種分配方式會使設(shè)備利用不充分，還回引起死鎖* 共享設(shè)備：對于共享設(shè)備，可將它同時分配給多個進(jìn)程，這些進(jìn)程對設(shè)備的訪問需進(jìn)展合理的調(diào)度* 虛擬設(shè)備：虛擬設(shè)備屬于共享設(shè)備，可將它分配給多個進(jìn)程是用，并對這些進(jìn)程訪問該設(shè)備的先后次序進(jìn)展控制.2 設(shè)備分配算法。對設(shè)備的分配算法，與進(jìn)程的調(diào)度算法有些類似之處，但相對要簡單些，通常只采用以下兩種分配算法:先來先效力：當(dāng)有多個進(jìn)程對同一設(shè)備提出I/O懇求時，該算法是根據(jù)進(jìn)程對某設(shè)備懇求的先后

4、次序，將這些進(jìn)程排成一個設(shè)備懇求隊(duì)列，設(shè)備分配程序總是把設(shè)備分配給對首進(jìn)程* 優(yōu)先級別高者優(yōu)先：在進(jìn)程調(diào)度中的這種戰(zhàn)略，是優(yōu)先權(quán)高的進(jìn)程優(yōu)先獲得處置權(quán)。對這種高優(yōu)先權(quán)進(jìn)程所提出的I/O懇求，也賦予高優(yōu)先權(quán)，有助于進(jìn)程盡快完成。在利用該算法構(gòu)成設(shè)備隊(duì)列時，將優(yōu)先權(quán)高的進(jìn)程排在設(shè)備隊(duì)列前面，而對于優(yōu)先級一樣的I/O懇求，那么按先來先效力的原那么排隊(duì)。.3 設(shè)備分配的平安性。從進(jìn)程運(yùn)轉(zhuǎn)的平安性上思索，設(shè)備分配有以下兩種方式。平安分配方式：在這種分配方式中，每當(dāng)進(jìn)程發(fā)出I/O懇求后，便進(jìn)入阻塞形狀，直到I/O操作完成才被喚醒。在采用這種分配戰(zhàn)略時，一旦進(jìn)程獲得某中設(shè)備資源后便阻塞，使它不能夠再懇求任何

5、資源，而在它運(yùn)轉(zhuǎn)時又不堅(jiān)持任何資源，因此，這種分配方式是平安的。其缺陷是進(jìn)程進(jìn)展緩慢* 不平安分配方式：在這種分配方式中，進(jìn)程發(fā)出I/O懇求后依然繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，需求時又可發(fā)出第二個I/O懇求，第三個I/O懇求。僅當(dāng)進(jìn)程懇求的設(shè)備已被另一進(jìn)程占用時，進(jìn)程才進(jìn)入阻塞形狀。這種分配的優(yōu)點(diǎn)是一個進(jìn)程可同時操作多個設(shè)備，從而使進(jìn)程推進(jìn)迅速。其缺陷是分配不平安，由于它能夠具有“懇求和堅(jiān)持條件，呵斥死鎖。因此，在設(shè)備分配程序中，還應(yīng)添加一個功能，用于對本次設(shè)備分配能否發(fā)生死鎖進(jìn)展平安性計(jì)算，當(dāng)計(jì)算結(jié)果闡明分配是平安的情況，才進(jìn)展分配.【例】用于設(shè)備分配的數(shù)據(jù)構(gòu)造有哪些？它們之間的關(guān)系是什么？【解答】在進(jìn)展設(shè)備分配時需求的數(shù)據(jù)構(gòu)造有：設(shè)備控制表DCT:系統(tǒng)為每個設(shè)備配置一張?jiān)O(shè)備控制表，用于記錄本設(shè)備的情況，如設(shè)備類型，設(shè)備表示號，設(shè)備形狀，設(shè)備隊(duì)列，控制器表 控制器控制表COCT:系統(tǒng)為每個控制器設(shè)備一張用于記錄本控制器情況的控制器控制表 系統(tǒng)設(shè)備表SDT:記錄系統(tǒng)中全部設(shè)備的情況，每個設(shè)備占一個標(biāo)目，包括設(shè)備類型，設(shè)備標(biāo)識符，設(shè)備控制表，設(shè)備驅(qū)動程序入口等。在配有通道，控制器系統(tǒng)的設(shè)備管理中，還要有通道控制表CHCT,用來記錄通道的特性，形狀及其管理信息。系統(tǒng)設(shè)備表中有對應(yīng)的設(shè)備控制表的指針，設(shè)備控制表中有與該設(shè)備