Ключевые проблемы, связанные с инверсией приоритетов в операционных системах, заключаются в следующих ситуациях:
- Задержка в обслуживании высокоприоритетного потока. 1 Если низкоприоритетный поток удерживает ресурс, а процесс со средним приоритетом прерывает его, это может привести к задержке в обслуживании высокоприоритетного потока. 2 Например, критическое время обслуживания потока жёсткого реального времени может быть пропущено. 1
- Неожиданное поведение системы. 2 В операционных системах общего назначения инверсия приоритетов может привести к снижению производительности. 2 В операционных системах реального времени (RTOS) это может вызвать более серьёзные последствия. 2
Для решения или предотвращения проблемы инверсии приоритетов используются различные методы, например:
- Наследование приоритета. 24 Приоритет задачи повышается, чтобы соответствовать приоритету задачи с более высоким приоритетом, как только одна задача приобретает критическую секцию, а другая ожидает её. 2 Это делается для того, чтобы другие задачи со средним приоритетом не вытесняли задачу с низким приоритетом, что могло бы задержать выполнение задачи с более высоким приоритетом после освобождения критической секции. 2
- Протокол максимального приоритета. 2 Каждому ресурсу присваивается максимальный приоритет, который является наивысшим приоритетом всех процессов, которые могут получить доступ к ресурсу. 2 Это предотвращает вытеснение процессов со средним приоритетом процессами с более низким приоритетом, использующими общие ресурсы. 2