11、PAMR：用于并发系统资源管理的进程代数

PAMR：用于并发系统资源管理的进程代数

1. 引言

在过去二十年里，进程代数被广泛用于各类系统的规范和验证。然而，多数进程代数模型难以恰当表达进程行为与所用资源间的关系，通常资源被建模为进程。本文提出一种进程代数 PAMR，用于处理需考虑资源的系统。

为说明要处理的系统类型，引入一个简单示例：一个由 n 个子系统并行执行的系统，使用 m 种不同资源，资源 i 的总量为 xi。每个子系统 Pj 有初始资源分配，且子系统对资源有偏好。例如，子系统 Pj1 用一个单位的资源 i1 换四个单位的资源 i2 时运行速度不变，而子系统 Pj2 用一个单位的资源 i1 换两个单位的资源 i2 时运行速度不变。若 Pj1 给 Pj2 三个单位的 i2 并从 Pj2 得到一个单位的 i1，两个子系统运行都会更快。

为描述这类系统，引入一种语言，在进程行为的常规描述基础上扩展额外信息。进程不仅考虑活动，还考虑执行时可用的资源，子系统间可交换资源。语言分两步定义：
- 第一步 ：考虑基础语言，用类似 LOTOS 的语言指定进程的常规行为，进程还包含可用资源信息，有一个效用函数表示对资源的偏好。
- 第二步 ：组合进程构建系统。系统是一组进程的并行组合，进程通过同步执行动作或交换资源进行通信。考虑两种资源交换策略：
- 保留效用策略 ：仅当至少一个进程情况改善且无进程变差时允许资源交换。
- 最大化效用策略 ：若交换能改善系统整体性能则允许。

2. 语言定义

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