báo cáo tiểu luận lập trình mạng phòng tránh bế tắc trong cung cấp tài nguyên

TIỂU LUẬN LẬP TRÌNH MẠNG Giáo viên hướng dẫn: PGS. TS. Lê Văn Sơn Học viên: Đặng Quý Linh Lớp: Khoa học máy tính K24 2 Yêu cầu dề tài  Tên đề tài 11:  SỬ DỤNG MỘT TRONG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÃ BIẾT ĐỂ LẬP TRÌNH PHÒNG TRÁNH BẾ TẮC TRONG CUNG CẤP TÀI NGUYÊN THUỘC HỆ PHÂN TÁN  CHỌN PHƯƠNG PHÁP THÍCH HỢP  GIẢ LẬP CÁC SERVER  VIẾT CHƯƠNG TRÌNH CHO PHÉP TRAO ĐỔI THÔNG ĐIỆP VỀ TRẠNG THÁI CUNG CẤP TÀI NGUYÊN GIỮA CÁC SERVER 3 Nội dung Kết luận Triển khai chương trình Mô hình lập trình phân tán Bế tắc và phương pháp phòng tránh 4 Bế tắc và phương pháp phòng tránh  Bế tắc hay còn gọi là khoá tương hỗ là sự kẹt chéo lẫn nhau có tính chất sống còn của các tiến trình. Bế tắc diễn ra khi hai tiến trình đang sử dụng tài nguyên lại phát yêu cầu về nhu cầu sử dụng tài nguyên mà tiến trình kia còn đang sử dụng. T1 T2 T4 T3 Tr1 Tr2 Tr3 5 Nội dung Giới thiệu giải thuật loại trừ tương hỗ Sắp xếp kiểu đóng dấu Phương pháp phòng tránh bế tắc 6 Sắp xếp kiểu đóng dấu  Đóng dấu là hành vi gán giá trị nguyên cho một thông điệp nhằm ghi nhận thời điểm truyền trên cơ sở tham chiếu đồng hồ lô gích.  Nội dung cơ bản của phương pháp này là trạm phát được gắn một giá trị gọi là dấu. Giá trị này có tính chất thời điểm cho trạm phát thông tin và dựa vào đồng hồ lô gích cục bộ của chính trạm. Các đồng hồ này được lấy lại thông qua hội thoại giữa các trạm. 7 Giới thiệu giải thuật loại trừ tương hỗ  Loại trừ tương hỗ có thể được điều khiển trên một trạm trung tâm có nhiệm vụ nhận tất cả các thông điệp và khuyến nghị giải phóng. Trạm này duy trì một hàng đợi, sắp xếp các yêu cầu theo trật tự đến và phục vụ cho từng thông điệp một trong trật tự này. 8 Thuật toán loại trừ tương hỗ 1. Trạm i của mạng có thể gửi cho các trạm khác thông điệp có dạng (T,Hi,i), trong đó Hi là dấu của thông điệp có nghĩa là đồng hồ lô gích của nó và T có thể nhận một trong ba giá trị REQ, REL và ACQ.  Ba giá trị này xác định bản chất của ba loại thông điệp khác nhau: 9 STT Thông điệp Giải thích 1 REQ Thông điệp REQ được phát đi cho tất cả các trạm, khi trạm i muốn vào trong đoạn găng. 2 REL Thông điệp REL được phát đi cho tất cả các trạm, khi trạm i đã rời khỏi đoạn găng. 3 ACQ Thông điệp ACQ được gởi bởi trạm j cho trạm i, khi trạm j đã nhận từ trạm i thông điệp REQ. 10 2. Mỗi trạm quản lý một hàng đợi các thông điệp được sắp xếp hoàn toàn bởi quan hệ ⇒ theo cặp <thời gian, số> của từng thông điệp. Theo cấu trúc, hàng đợi luôn luôn chứa một thông điệp và chỉ một thường trực trong mỗi trạm, bao gồm trạm cục bộ. Khi có một thông điệp được gửi đi bởi trạm i, đồng thời nó cũng được ghi trong hàng đợi của trạm này.  Giả sử rằng mỗi hàng đợi ban đầu chứa các thông điệp:  Mi = (REL,Hinit,i)  Trong đó, i, Hinit là thời điểm khởi sự giống nhau cho tất cả các trạm. [...]... KHAI CHƯƠNG TRÌNH  Sử dụng thuật toán loại trừ tương hỗ để giải quyết yêu cầu của bài toán Nguyên lý của phương pháp này được khái quát như sau:  Một tiến trình nào đó gửi thông điệp để yêu cầu sử dụng tài nguyên, một tiến trình sử dụng xong tài nguyên nào đó truyền một thông tin giải phóng khi nó ngừng chiếm dụng  Trong các hệ phân tán, chương trình cung cấp nằm trên một trạm và các tiến trình đề... xếp chúng phải theo kiểu loại trừ tương hỗ trong hàng đợi cục bộ của trạm có chứa chương trình cung cấp Điều đó cũng cho phép ta có được một trật tự chặt chẽ  Trật tự có được tại trạm cung cấp có thể không giống như trật tự phát, nếu thời gian truyền không được cố định Trường hợp này khá phổ biến trong mạng máy tính Nhưng nếu ta muốn xử lý các thông điệp theo trình tự không tính tới thời gian truyền,... các yêu cầu và khuyến nghị giải phóng được truyền cho các chương trình cung cấp thông qua hình thức thông điệp, chuyển theo các kênh của hệ thống viễn thông Chính vì vậy nhu cầu sắp xếp các yêu cầu này theo một trật tự nhất định nào đó luôn luôn được đặt ra 15 TRIỂN KHAI CHƯƠNG TRÌNH  Nếu chỉ có một thông điệp đến chương trình cung cấp thì trật tự đến thể hiện một trật tự chặt chẽ Ngược lại nếu có... trong trường hợp đó ACQ bị bỏ qua Do vậy, ta có thể tiết kiệm việc gởi đi thông điệp ACQ cho trạm i khi trạm này đã gởi một thông điệp REQ và không còn thông điệp REL 11 4 Trạm i được truyền vào đoạn găng khi thông điệp REQ của nó đến trước theo nghĩa của quan hệ ⇒ tất cả các thông điệp khác trong hàng đợi của nó Cần nhắc lại rằng hàng đợi chứa một thông điệp loại này trên một trạm 12 Mô hình lập trình. .. điểm trong Hệ phân tán Ưu điểm  Hỗ trợ truy cập dữ liệu ở nhiều nơi  Nhờ cơ chế nhân bản nên người dùng chỉ cần truy cập cục bộ cũng lấy được thông tin từ các trung tâm chính ở rất xa  Khắc phục được các hiểm họa ở địa phương Nhược điểm  Dữ liệu phải được nhân bản và đồng bộ hóa cao thông qua các mối liên kết mạng, điều này làm cho việc quản trị và giám sát phức tạp hơn  Đôi khi gây khó khăn trong . THÁI CUNG CẤP TÀI NGUYÊN GIỮA CÁC SERVER 3 Nội dung Kết luận Triển khai chương trình Mô hình lập trình phân tán Bế tắc và phương pháp phòng tránh 4 Bế tắc và phương pháp phòng tránh  Bế tắc hay. ĐỂ LẬP TRÌNH PHÒNG TRÁNH BẾ TẮC TRONG CUNG CẤP TÀI NGUYÊN THUỘC HỆ PHÂN TÁN  CHỌN PHƯƠNG PHÁP THÍCH HỢP  GIẢ LẬP CÁC SERVER  VIẾT CHƯƠNG TRÌNH CHO PHÉP TRAO ĐỔI THÔNG ĐIỆP VỀ TRẠNG THÁI CUNG. có tính chất sống còn của các tiến trình. Bế tắc diễn ra khi hai tiến trình đang sử dụng tài nguyên lại phát yêu cầu về nhu cầu sử dụng tài nguyên mà tiến trình kia còn đang sử dụng. T1 T2 T4 T3 Tr1