2021年面试常问的死锁、三次握手、四次挥手
5页1、3.6 操作系统3.6.1 死锁1 产生死锁的原因(1) 竞争资源(2) 进程推进顺序不当2 产生死锁的必要条件互斥条件:进程对所分配到的资源进行排他性使用,即在一段时间内某资源只能被一个进程占用。请求保持条件:进程已经获得了至少一个资源,但是又提出了新的请求,而请求的资源已被其他进程占有,此时请求进程被阻塞,但是它对自己已获得的资源又不释放。不可抢占条件:进程已获得的资源在未使用完之前不可被抢占,只能在进程使用完之后自己释放。循环等待条件:存在进程-资源循环链。3 处理死锁的方法预防死锁:是一种简单且直观的事先预防方法。该方法是通过某些限制条件,破坏产生死锁的必要条件,从而避免产生死锁。避免死锁:在动态分配资源的过程中,用某种方法防止系统进入不安全的状态,从而避免产生死锁。如银行家算法。检测死锁:允许进程在运行过程中产生死锁,但可通过系统的检测机构及时的检测出死锁,并精确定位和死锁有关的进程和资源,然后采取措施,清除死锁。解除死锁:和检测死锁搭配使用,检测到产生死锁时,采取措施,清除死锁,一般是撤销挂起一些进程,以便回收一些资源,再将这些资源分配给阻塞的进程,使其继续执行。4 银行家
2、算法思想:某一时刻一个进程请求一个资源时,判断如果满足该进程,则是否能找出一个安全序列,如果能则满足该进程的请求。数据结构:Max:最大需求矩阵Allocation:分配矩阵Need:需求矩阵Available:可利用资源向量Needi,j=maxi,j-allocationi,j算法:Requesti,j=k :i进程请求k个j资源。第一步:判断Requesti,j= Needi,j,是则进行第二步,否则报错第二步:判断Requesti,j= Available i,j,是则进行第三步,否则i进程阻塞。第三步:系统试着将该资源分配给进程,并修改数据结构:Needi,j=needi,j-requesti,jAllocationi,j=allocationi,j+requesti,jAvailablei,j= Availablei,j- requesti,j第四步:系统执行安全性算法,检查此次分配之后系统是否处于安全状态,若安全则分配,不安全则恢复原来的资源分配状态,让进程等待。5 死锁的检测和解除死锁的检测:资源分配图,方框表示一类资源,圆圈代表进程,方框中的空心圆代表一个资源,当资源
3、分配图是不可完全简化的时候,存在死锁。完全简化的:通过一系列简化后,能消去资源分配图中所有的边,使所有进程节点都成为孤立节点。死锁的解除:1)抢占资源,从一个或多个进程中抢占足够的资源,分配给死锁进程,以解除死锁;2)终止或撤销进程,终止或撤销系统中的一个或多个处于死锁状态的进程,直至打破循环。使系统从死锁状态解脱。3.7 计算网络3.7.1三次握手1 三次握手的原理最初客户端和服务端都处于 CLOSED(关闭) 状态。本例中 A(Client) 主动打开连接,B(Server) 被动打开连接。一开始,B 的 TCP 服务器进程首先创建传输控制块TCB,准备接受客户端进程的连接请求。然后服务端进程就处于 LISTEN(监听) 状态,等待客户端的连接请求。如有,立即作出响应。第一次握手:A 的 TCP 客户端进程也是首先创建传输控制块 TCB。然后,在打算建立 TCP 连接时,向 B 发出连接请求报文段,这时首部中的同步位 SYN=1,同时选择一个初始序号 seq = x。TCP 规定,SYN 报文段(即 SYN = 1 的报文段)不能携带数据,但要消耗掉一个序号。这时,TCP 客户进程
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