JPH03224036A - 資源の排他制御方式 - Google Patents
資源の排他制御方式Info
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- JPH03224036A JPH03224036A JP2019944A JP1994490A JPH03224036A JP H03224036 A JPH03224036 A JP H03224036A JP 2019944 A JP2019944 A JP 2019944A JP 1994490 A JP1994490 A JP 1994490A JP H03224036 A JPH03224036 A JP H03224036A
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- resource
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- G—PHYSICS
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- G06F13/00—Interconnection of, or transfer of information or other signals between, memories, input/output devices or central processing units
- G06F13/14—Handling requests for interconnection or transfer
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Multi Processors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野〕
本発明は電子計算機システムにおける資源の排他制御方
式に関するものである。
式に関するものである。
電子計算機システムの資源の中には、２つ以上のプログ
ラム（タスク）が同時に処理を行うと矛盾を生じてしま
うものがあり、入出力装置、ファイル、データ、プログ
ラム等が該当する。従って、このような資源に対しては
、矛盾が生しないように、特定のプログラムが使用して
いる間は他のプログラムに対して使用を許さない排他制
御を行っている。なお、この排他制御は、プログラムか
らＩＲＨの占有要求が出された場合にその資源が他のプ
ログラムによる占有（ロック）状態でない使用可能な状
態であれば占有状態として使用を許可し、その後、その
資源が不要となってプログラムから資源の占有解除要求
が出された場合に占有状態を解除することによって行わ
れる。
ラム（タスク）が同時に処理を行うと矛盾を生じてしま
うものがあり、入出力装置、ファイル、データ、プログ
ラム等が該当する。従って、このような資源に対しては
、矛盾が生しないように、特定のプログラムが使用して
いる間は他のプログラムに対して使用を許さない排他制
御を行っている。なお、この排他制御は、プログラムか
らＩＲＨの占有要求が出された場合にその資源が他のプ
ログラムによる占有（ロック）状態でない使用可能な状
態であれば占有状態として使用を許可し、その後、その
資源が不要となってプログラムから資源の占有解除要求
が出された場合に占有状態を解除することによって行わ
れる。
ところで、資源の排他制御を行うことにより派生する新
たな問題としてデッドロックがある。これは、例えば、
ある資源を占有したプログラムが次に他の資源を占有し
ようとした時、その資源が他のプログラムによって既に
占有されており、かつ、その他のプログラムがこちら側
のプログラムの既に占有している資源を待っているよう
な状態であり、このようになると永久に待ち状態となっ
てしまう。
たな問題としてデッドロックがある。これは、例えば、
ある資源を占有したプログラムが次に他の資源を占有し
ようとした時、その資源が他のプログラムによって既に
占有されており、かつ、その他のプログラムがこちら側
のプログラムの既に占有している資源を待っているよう
な状態であり、このようになると永久に待ち状態となっ
てしまう。
このようなデッドロックを防止する方法の一つとして、
資源の占有および占有解除の順序を決める方法がある。
資源の占有および占有解除の順序を決める方法がある。
例えば、所定の処理に用いられる資源α、βについてα
→βという占有順序を決めておけば、あるプログラムが
資源αを占有し、その後、資源βを占有しようとしたと
きに〜他のプログラムが資源βを既に占有し、かつ資源
αの待ち状態にあるということはなくなり、デッドロッ
クが防止される。
→βという占有順序を決めておけば、あるプログラムが
資源αを占有し、その後、資源βを占有しようとしたと
きに〜他のプログラムが資源βを既に占有し、かつ資源
αの待ち状態にあるということはなくなり、デッドロッ
クが防止される。
一方、限られた資源を有効に利用するためには、資源の
占有時間を短くする必要があり、そのため、資源を細分
化し、資源に対するロックを必要に応して多段的に行う
ようにしており、従来、このように細分化された資源に
対しても占有および占有解除の順序を決め、それに従っ
て占有および占有解除を行うことによりデッドロックの
発生を防止していた。
占有時間を短くする必要があり、そのため、資源を細分
化し、資源に対するロックを必要に応して多段的に行う
ようにしており、従来、このように細分化された資源に
対しても占有および占有解除の順序を決め、それに従っ
て占有および占有解除を行うことによりデッドロックの
発生を防止していた。
（発明が解決しようとする課題）
上述したように、従来はデッドロックの発生を防止する
ために資源の占有および解除の順序を決めていたが、こ
れらの資源の占有および解除の要求は全てプログラムの
側で行わなければならず、この際、占有および解除の順
序を間違えるとデッドロックを有効に防止できなくなる
ため間違えないように注意しなければならず、プログラ
ムのコーディングに要する負担が大きいと共に、少なか
らず間違いが発生しやすいという欠点があった。
ために資源の占有および解除の順序を決めていたが、こ
れらの資源の占有および解除の要求は全てプログラムの
側で行わなければならず、この際、占有および解除の順
序を間違えるとデッドロックを有効に防止できなくなる
ため間違えないように注意しなければならず、プログラ
ムのコーディングに要する負担が大きいと共に、少なか
らず間違いが発生しやすいという欠点があった。
第６図は占有順序を守りながら資源の占有を行う例であ
り、資源α、β、γについてα→β→Ｔという順序が決
められていたとすると、プログラムは最初に資源αにつ
いて占有要求を行い、次いで資源βについて占有要求を
行い、次いで資Ｂｒについて占有要求を行うことになり
、何度も占有要求を行わなければならず、それだけ間違
う確率も高くなるものであった。
り、資源α、β、γについてα→β→Ｔという順序が決
められていたとすると、プログラムは最初に資源αにつ
いて占有要求を行い、次いで資源βについて占有要求を
行い、次いで資Ｂｒについて占有要求を行うことになり
、何度も占有要求を行わなければならず、それだけ間違
う確率も高くなるものであった。
本発明は上記の点に鑑み提案されたものであり、その目
的とするところは、資源の占有および占有解除の順序が
一意に決まるようなものについて、簡単な指定で自動的
に占有実行および占有解除が行える資源の排他制御方式
を提供することにある。
的とするところは、資源の占有および占有解除の順序が
一意に決まるようなものについて、簡単な指定で自動的
に占有実行および占有解除が行える資源の排他制御方式
を提供することにある。
本発明は上記の目的を達成するため、資源の占有順序を
予め記憶してお（占有順序記憶手段と、資源の占有要求
に従い、前記占有順序記憶手段の記憶内容を参照しなが
ら資源の占有を行う占有実行手段と、 資源の占有解除要求に従い、前記占有順序記憶手段の記
憶内容を参照しながら資源の占有を解除する占有解除手
段とを備えるようにしている。
予め記憶してお（占有順序記憶手段と、資源の占有要求
に従い、前記占有順序記憶手段の記憶内容を参照しなが
ら資源の占有を行う占有実行手段と、 資源の占有解除要求に従い、前記占有順序記憶手段の記
憶内容を参照しながら資源の占有を解除する占有解除手
段とを備えるようにしている。
本発明の資源の排他制御方式にあっては、占有順序記憶
手段が資源の占有順序を予め記憶しており、資源の占有
要求に従い占有実行手段が占有順序記憶手段の記憶内容
を参照しながら資源の占有を行い、資源の占有解除要求
に従い占を解除手段が占有順序記憶手段の記憶内容を参
照しながら資源の占有を解除する。
手段が資源の占有順序を予め記憶しており、資源の占有
要求に従い占有実行手段が占有順序記憶手段の記憶内容
を参照しながら資源の占有を行い、資源の占有解除要求
に従い占を解除手段が占有順序記憶手段の記憶内容を参
照しながら資源の占有を解除する。
以下、本発明の実施例につき図面を参照して説明する。
第１図は本発明の資源の排他制御方式の一実施例を示す
構成図である。第１図において、本実施例は、資源の占
有順序を予め記憶しておく占有順序記憶手段１と、プロ
グラムからの資源の占有要求に従い占有順序記憶手段１
の記憶内容を参照しながら資源の占有を行う占有実行手
段２と、プログラムからの資源の占有解除要求に従い占
有順序記憶手段１の記憶内容を参照しながら資源の占有
を解除する占有解除手段３とから構成されている。
構成図である。第１図において、本実施例は、資源の占
有順序を予め記憶しておく占有順序記憶手段１と、プロ
グラムからの資源の占有要求に従い占有順序記憶手段１
の記憶内容を参照しながら資源の占有を行う占有実行手
段２と、プログラムからの資源の占有解除要求に従い占
有順序記憶手段１の記憶内容を参照しながら資源の占有
を解除する占有解除手段３とから構成されている。
第２図は占有ｌ＠序記憶手段１において資源の占有およ
び占有解除の順序を記憶する主記憶上のロックテーブル
４の論理的構成を示したものであり、チェーニングされ
た複数のロックテーブル４によって占有順序記憶手段１
が構成される。口、クテ−プル４は細分化された各資源
に対応して設けられるものであり、次に占有される資源
のロンクチ−プル（４）のアドレスが設定される次ロン
グテーブルアドレス４ａと、直前に占有される資源のロ
ックテーブル（４）のアドレスが設定される前ロックテ
ーブルアドレス４ｂと、対応する資源が占を状態である
か否かを示すロックバイト４ｃとを含んでいる。なお、
口、クハイト４ｃの状態は「ロック未」、「ロック中」
のいずれかであり、「ロック未」の場合は対応する資源
が占有されていないことを示し、［ロック中Ｊの場合は
対応する資源が占有されていることを示す。
び占有解除の順序を記憶する主記憶上のロックテーブル
４の論理的構成を示したものであり、チェーニングされ
た複数のロックテーブル４によって占有順序記憶手段１
が構成される。口、クテ−プル４は細分化された各資源
に対応して設けられるものであり、次に占有される資源
のロンクチ−プル（４）のアドレスが設定される次ロン
グテーブルアドレス４ａと、直前に占有される資源のロ
ックテーブル（４）のアドレスが設定される前ロックテ
ーブルアドレス４ｂと、対応する資源が占を状態である
か否かを示すロックバイト４ｃとを含んでいる。なお、
口、クハイト４ｃの状態は「ロック未」、「ロック中」
のいずれかであり、「ロック未」の場合は対応する資源
が占有されていないことを示し、［ロック中Ｊの場合は
対応する資源が占有されていることを示す。
第３図は占有実行手段２の処理を示したものであり、以
下、占有実行手段２の動作を説明する。
下、占有実行手段２の動作を説明する。
先ず、占有実行手段２は先頭アドレスと末尾アドレスと
を入力情報とする。ここで、先頭アドレスとは資源を順
番に占有する時に一番最初に占有を行うべき資源に対応
するロックテーブル４のアドレスであり、末尾アドレス
とは資源を順番に占有する時に一番最後に占有を行うべ
き資源に対応するロックテーブル４のアドレスである。
を入力情報とする。ここで、先頭アドレスとは資源を順
番に占有する時に一番最初に占有を行うべき資源に対応
するロックテーブル４のアドレスであり、末尾アドレス
とは資源を順番に占有する時に一番最後に占有を行うべ
き資源に対応するロックテーブル４のアドレスである。
しかして、占有実行手段２は、先ず、レジスタＸに先頭
アドレスを設定する（ステップ２１）。
アドレスを設定する（ステップ２１）。
次いで、レジスタＸの示す四ツクテーブル４のロックバ
イト４ｃを参照し、当富亥資源がロックされているか否
かについてチエツクする（ステップ２２）。
イト４ｃを参照し、当富亥資源がロックされているか否
かについてチエツクする（ステップ２２）。
そして、レジスタＸの示すロックテーブル４のロックバ
イト４ｃが「ロック中」状態であった場合（ステップ２
２のＹｅｓ）には、ロックバイト４ｃが「ロック中」状
態でなくなるまで（「ロック未」状態となるまで）、ス
テップ２２の処理を適当な周期で繰り返す。
イト４ｃが「ロック中」状態であった場合（ステップ２
２のＹｅｓ）には、ロックバイト４ｃが「ロック中」状
態でなくなるまで（「ロック未」状態となるまで）、ス
テップ２２の処理を適当な周期で繰り返す。
また、レジスタＸの示す四ツクテーブル４の口７クハイ
）４ｃが「ロック中」状態でない場合（ステップ２２の
Ｎｏ）には、そのロックバイト４ｃｌこ「ロック中ｊ状
態を設定する（ステップ２３）。これにより、当該資源
が占有される。
）４ｃが「ロック中」状態でない場合（ステップ２２の
Ｎｏ）には、そのロックバイト４ｃｌこ「ロック中ｊ状
態を設定する（ステップ２３）。これにより、当該資源
が占有される。
次いで、レジスタＸの値が末尾アドレスであるか否かを
チエツクする（ステップ２４）。
チエツクする（ステップ２４）。
そして、レジスタＸの値が末尾アドレスでない場合（ス
テップ２４のＮｏ）には、レジスタＸの示すロックテー
ブル４から次ロックテーブルアドレス４ａを取得し、レ
ジスタＸに設定しくステップ２５）、ステップ２２に戻
る。
テップ２４のＮｏ）には、レジスタＸの示すロックテー
ブル４から次ロックテーブルアドレス４ａを取得し、レ
ジスタＸに設定しくステップ２５）、ステップ２２に戻
る。
このようにして順々に次ロックテーブルアドレス４ａに
よってチェーンされたロックテーブル４のロックバイト
４ｃに「ロック中」状態を設定して行く。
よってチェーンされたロックテーブル４のロックバイト
４ｃに「ロック中」状態を設定して行く。
そして、レジスタＸの値が末尾アドレスと等しい場合（
ステップ２４のＹａ ｓ）には、呼び出し元に制御を移
行して占有実行手段２の処理を終了する。
ステップ２４のＹａ ｓ）には、呼び出し元に制御を移
行して占有実行手段２の処理を終了する。
第５図は上記の占有処理の具体例を示したものである。
しかして、３つの資源α、β、Ｔをα→β→γの順序で
占有するものとすると、プログラムが先頭アドレスＡα
と末尾アドレスＡＴとを指定して占有要求を行うと、占
有実行手段２は占有順序記憶手段ｌのロックテーブル４
α、４β、４Ｔを順次にたどり、そのロックバイトを［
口、り中」とすることにより、資源α、β、γを順序通
りに占有状態とする。このように、途中の資源βを指定
することなく、１回だけ占有要求をプログラムから出す
だけで自動的に正しい順序で占有が行われる。
占有するものとすると、プログラムが先頭アドレスＡα
と末尾アドレスＡＴとを指定して占有要求を行うと、占
有実行手段２は占有順序記憶手段ｌのロックテーブル４
α、４β、４Ｔを順次にたどり、そのロックバイトを［
口、り中」とすることにより、資源α、β、γを順序通
りに占有状態とする。このように、途中の資源βを指定
することなく、１回だけ占有要求をプログラムから出す
だけで自動的に正しい順序で占有が行われる。
次に、第４図は占有解除手段３の処理を示したものであ
り、以下、占有解除手段３の動作を説明する。
り、以下、占有解除手段３の動作を説明する。
先ず、占有解除手段３は解除先頭アドレスと解除末尾ア
ドレスとを入力情報とする。ここで、解除先頭アドレス
とは資源を順番に占有解除する時ムこ一番最初に占有解
除を行うべき資源に対応するロックテーブル４のアドレ
スであり、解除末尾アドレスとは資源を順番に占有解除
する時に一番最後に占有解除を行うべき資源に対応する
口、クチ−プル４のアドレスである。
ドレスとを入力情報とする。ここで、解除先頭アドレス
とは資源を順番に占有解除する時ムこ一番最初に占有解
除を行うべき資源に対応するロックテーブル４のアドレ
スであり、解除末尾アドレスとは資源を順番に占有解除
する時に一番最後に占有解除を行うべき資源に対応する
口、クチ−プル４のアドレスである。
しかして、占有解除手段３は、先ず、レジスタｙに解除
先頭アドレスを設定する（ステップ３１）。
先頭アドレスを設定する（ステップ３１）。
次いで、レジスタｙの示すロックテーブル４のロックバ
イト４Ｃに「ロック未」状態を設定する（ステップ３２
）。
イト４Ｃに「ロック未」状態を設定する（ステップ３２
）。
次いで、レジスタｙの値が解除末尾アドレスであるか否
かをチエツクする（ステップ３３）。
かをチエツクする（ステップ３３）。
そして、レジスタｙの値が解除末尾アドレスでない場合
（ステップ３３のＮｏ）には、レジスタｙの示すロック
テーブル４から前ロックテーブルアドレス４ｂを取得し
、レジスタｙに設定しくステップ３４）、ステップ３２
に戻る。
（ステップ３３のＮｏ）には、レジスタｙの示すロック
テーブル４から前ロックテーブルアドレス４ｂを取得し
、レジスタｙに設定しくステップ３４）、ステップ３２
に戻る。
このようにして、順々に、前ロックテーブルアドレス４
ｂによってチェーンされたロックテーブル４のロックバ
イト４Ｃに「四ツク未」状態を設定して行く。
ｂによってチェーンされたロックテーブル４のロックバ
イト４Ｃに「四ツク未」状態を設定して行く。
そして、レジスタｙの値が解除末尾アドレスと等しい場
合（ステ、ブ３３のＹｅｓ）には、呼び出し元に制御を
移行して占有解除手段３の処理を終了する。
合（ステ、ブ３３のＹｅｓ）には、呼び出し元に制御を
移行して占有解除手段３の処理を終了する。
以上説明したように、本発明の資源の排他制御方式にあ
っては、資源の先頭と後尾とを指定した要求等の簡単な
操作により、予め記憶しておいた順序に従って自動的に
占有および占有解除が行われるため、プログラムによる
占有要求および占有解除要求の回数が少なくなり、プロ
グラムのコーディングが容易になると共に、間違いの発
生を皆無とすることができる効果がある。
っては、資源の先頭と後尾とを指定した要求等の簡単な
操作により、予め記憶しておいた順序に従って自動的に
占有および占有解除が行われるため、プログラムによる
占有要求および占有解除要求の回数が少なくなり、プロ
グラムのコーディングが容易になると共に、間違いの発
生を皆無とすることができる効果がある。
第１図は本発明の資源の排他制御方式の一実施例を示す
構成図、 第２図は第１図における占有順序記憶手段を構成するロ
ックテーブルの論理的構成図、第３図は第１図における
占有実行手段の処理のフローチャート、 第４図は第１図における占有解除手段の処理のフローチ
ャート、 第５図は占有処理の具体例の説明図および、第６図は従
来の占有処理の説明図である。 回において、 １・・・・・・占有順序記憶手段 ２・・・・・・占有実行手段 ３・・・・・・占有解除手段 ４・・・・・・ロックテーブル
構成図、 第２図は第１図における占有順序記憶手段を構成するロ
ックテーブルの論理的構成図、第３図は第１図における
占有実行手段の処理のフローチャート、 第４図は第１図における占有解除手段の処理のフローチ
ャート、 第５図は占有処理の具体例の説明図および、第６図は従
来の占有処理の説明図である。 回において、 １・・・・・・占有順序記憶手段 ２・・・・・・占有実行手段 ３・・・・・・占有解除手段 ４・・・・・・ロックテーブル
Claims (2)
- （１）資源の占有順序を予め記憶しておく占有順序記憶
手段と、 資源の占有要求に従い、前記占有順序記憶手段の記憶内
容を参照しながら資源の占有を行う占有実行手段と、 資源の占有解除要求に従い、前記占有順序記憶手段の記
憶内容を参照しながら資源の占有を解除する占有解除手
段とを備えたことを特徴とする資源の排他制御方式。 - （２）次ロックテーブルアドレスと前ロックテーブルア
ドレスとロックバイトとを含むロックテーブルを複数個
用いて占有順序記憶手段を構成したことを特徴とする請
求項１記載の資源の排他制御方式。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019944A JP2699600B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 資源の排他制御方式 |
| US07/648,483 US5202990A (en) | 1990-01-30 | 1991-01-30 | Exclusive control system capable of simply locking each resource |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2019944A JP2699600B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 資源の排他制御方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03224036A true JPH03224036A (ja) | 1991-10-03 |
| JP2699600B2 JP2699600B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=12013317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2019944A Expired - Lifetime JP2699600B2 (ja) | 1990-01-30 | 1990-01-30 | 資源の排他制御方式 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5202990A (ja) |
| JP (1) | JP2699600B2 (ja) |
Cited By (2)
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| US6338054B1 (en) | 1998-12-07 | 2002-01-08 | Fujitsu Limited | Channel interface re-connection controlling method and file controlling apparatus |
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