DeadLock이란
: 두 개 이상의 작업이 서로 상대방의 작업이 끝나기만을 기다리고 있기 때문에 다음 단계로 진행하지 못하는 상태
ThreadA에서는 X 임계 자원을 사용하고 그 내부에서 Y 임계 자원을 요청한다.
ThreadB에서는 Y 임계 자원을 사용하고 그 내부에서 X 임계 자원을 요청한다.
Thread A 에서 Y임계자원을 요청 -> Thread B에서 사용중이기 때문에 대기
Thread B 에서 X임계자원을 요청 -> Thread A에서 사용중이기 때문에 대기
-->결국 서로 사용하지 못하고 끝나기만을 기다리는 상태이다.
프로세스, 쓰레드 둘 다 이와같은 상태가 일어날 수 있다.
DeadLock 조건
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상호 배제(Mutual Exclusion) : 프로세스들이 필요로 하는 자원에 대해 배타적이 통제권을 요구한다. ( Process A가 X라는 임계자원을 사용중이면 다른 어떤 Process도 X에 접근하지 못한다.)
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점유 대기(Hold & Wait) : 프로세스가 할당된 자원을 가진 상태에서 다른 자원을 기다린다.
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비선점(No preemition): 프로세스가 어떤 자원의 사용을 끝낼 때까지 그 자원을 뺏을 수 없다.
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순환 대기(Circular Wait) : 각 프로세스는 순환적으로 다음 프로세스가 요구하는 자원을 가지고 있다.
DeadLock 해결방법
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DeadLock 예방
DeadLock 조건 중 하나를 제거함으로써 해결하는 방법.
1-1. 상호 배제 조건 제거
- 모든 자원의 공유를 허용함.
1-2. 점유 대기 조건 제거
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필요한 모든 자원을 할당함.(자원 낭비 발생)
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자원을 점유하고 있지 않을 때만 다른 자원을 요청할 수 있도록 함.(기아 상태 가능성)
1-3. 비선점 조건 제거
- 할당 받을 수 없는 자원을 요청할 때 점유하고 있는 모든 자원을 반납하고 대기하게 함.(자원 낭비 발생)
1-4. 순환대기 조건 제거
- 자원에 고유 번호를 매기고 번호 순서대로 특정 방향으로만 자원을 요구하도록 함.(자원 낭비 발생)
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DeadLock 회피
교착상태가 발생하기 전 교착상태를 예측하고 회피하는 방법이다. 회피할 수 있는 조 건을 달성하기 어렵고 자원을 요청할 때마다 회피 알고리즘을 사용하면 오버헤드가 크기 때문에 현실성 없는 방법이다.
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DeadLock 탐지, 복구
3-1. 교착상태 탐지
교착 상태를 허용하되 탐지 알고리즘으로 교착상태를 탐지하면 복구하는 방법이다. 탐지 알고리즘을 너무 자주 호출할 경우 오버헤드가 커지기 때문에 적절한 시점과 주기에 호출할 필요가 있다.
3-2. DeadLock 복구
- 프로세스 종료 : DeadLock인 프로세스를 모두 종료 하거나 DeadLock이 제거 될때까지 한 프로세스씩 중지하는 방법
- DeadLock이 제거될 때까지 프로세스가 점유한 자원을 선점해 다른 프로세스에 할당하는 방법
