20、分布式系统死锁检测算法研究与实践

分布式系统死锁检测算法研究与实践

1. 引言

在分布式系统中，死锁检测是一个至关重要的问题。不同的算法被提出用于解决这一问题，各有其特点和适用场景。本文将介绍几种死锁检测算法，并详细阐述 2 - Vagabonds 算法的原理、实现和实验结果。

2. 相关算法概述

• 偏好未知死锁路径的函数 ：有人提出了一种偏好通向未知死锁路径的启发式函数，用于 CCS 规范。不过，CCS 的同步形式在建模分布式系统时存在不足。
• Greedy 算法 ：Gradara 等人提出了类似 A 的 Greedy 算法，使用非可采纳启发式，能比 A 更快地找到较短（但非最优）的反例。
• 遗传算法（Genetic Algorithm） ：该算法将执行路径生成为染色体，基因是节点间转换的选择。在评估转换时，它面临与 ACO 和 A* 类似的问题。

3. 2 - Vagabonds 算法

3.1 总死锁检测

总死锁检测仅需一个“流浪者”，规则如下：
1. 从初始配置构建路径，路径由通过动作连接的配置组成，动作从当前配置的可用动作中随机选择。在配置 T 中，若 {m, p} ⊆ T，则动作 (m, p)K(m’, p’) 可用。
2. 若到达死锁配置，算法停止。
3. 若发现路径中已存在的配置，即出现循环，随机截断路径中的若干配置。从截断路径的最后一个配置开始，随机选择动作，但排除最近使用过的动作。若该配置只有