🔒 교착상태 4가지 조건

교착상태 (deadlock 데드락)의 발생조건!

NCS 전공 시험에서도 자주 출제되고, 기술면접에서도 자주 물어보는 개념이다.!

1. 데드락이란?

• 프로세스가 자원을 얻지 못해 다음 처리를 하지 못하는 상태로, '교착 상태'라고도 하며, 시스템적으로 한정된 자원을 여러 곳에서 사용하려고 할 때 발생한다.

  

  p1과 p2가 리소스1,2 둘 다를 얻어야 한다고 가정할 때,

  t1에 p1이 리소스 1을 얻고, p2가 리소스 2를 얻었다면, t2때 p1은 리소스 2를, p2는 리소스 1을 기다리게 된다.

  하지만 서로 원하는 리소스가 상대방에게 할당되어 있기 때문에 이 두 프로세스는 무한정 기다리게 되는데 이러한 상태를 DeadLock 상태라고 한다.

발생되는 상황 예시

• 멀티 프로그래밍 환경에서 한정된 자원을 사용하려고 서로 경쟁하는 상황 발생
• 어떤 프로세스가 자원을 요청했을 때, 그 시각에 그 자원을 사용할 수 없는 상황이 발생할 수 있고, 그 때는 프로세스가 대기 상태로 들어감.
• 대기 상태로 들어간 프로세스들이 실행 상태로 변경 될 수 없을 때 교착 상태 발생

🔒 데드락의 발생 조건 4가지

교착 상태는 한 시스템 내에서 다음의 4가지 조건이 동시에 성립할 때 발생한다.

1. 상호 배제(Mutual Exclusion)

   : 자원은 한 번에 한 프로세스만이 사용할 수 있어야 한다.

2. 점유 대기 (Hold and Wait)

   : 최소한 하나의 자원을 점유하고 있으면서 다른 프로세스에 할당되어 사용되고 있는 자원을 추가로 점유하기 위해 대기하는 프로세스가 있어야 한다.

   즉, 이미 자원을 사용중인데, 다른 프로세스가 사용중인 자원을 사용하기 위해 대기하고 있는 상태의 프로세스가 존재해야 한다.

3. 비선점 (No preemption)

   : 다른 프로세스에 할당된 자원은 사용이 끝날 때까지 강제로 빼앗을 수 없어야 한다.

4. 순환 대기 (Circular wait)

   : 프로세스의 집합에서 P0은 P1이 점유한 자원을 대기하고 P1은 P2가 점유한 자원을 대기하고, P2...Pn-1d은 Pn이 점유한 자원을 대기하며 Pn은 P0이 점유한 자원을 요구해야 한다.