• 참고

Data Synchronization

<aside> 💡 NOTE

• 누가 먼저 읽었는지에 따라 데이터가 다르게 될 수 있다.

  

• 둘다 한 자원에 접근하면 → 경쟁 상태가 된다.

• 이를 조율 해줄 필요가 있다.

• 특히 멀티 프로세스나 공유 메모리 자원을 통해 관리할 경우 문제가 생길 수 있다.

• 또한 시스템 콜을 할 때 커널의 메모리를 공유하므로 경쟁 상태가 될 수 있다.

• 인터럽트에서도 커널의 메모리가 공유된다.

  

1. 하나의 카운터를 올릴때 1. 로딩, 2. 상승, 3. 저장을 진행하는 과정에서 인터럽트가 발생한 것(이때 1 증가한 것만 적용이 된다.)

   

   

2. 시스템 콜과 할당시간이 있는 경우, 카운트가 분리된 경우 P(b)가 적용되지 않음

   → 커널 모드에 있을때에는 할당시간이 끝나도 시간이 종료하지 않는 방법을 택한다.

3. cpu가 여러개일때, 접근한 것에대해 lock을 걸어 처리한다.

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임계구역

<aside> ✍️ NOTE

• 임계 구역을 통해 프로세스의 순서를 정하고, critical section을 순서대로 처리할 수 있도록 만든다.

• 임계 영역이란 한 순간 반드시 프로세스 하나만 진입해야 하는데, 프로그램에서 임계 자원을 이용하는 부분으로 공유 자원의 독점을 보장하는 코드 영역을 의미한다. 임계 구역은 지정된 시간이 지난 후 종료된다.

  

</aside>

9강

프로그램적 해결법의 충족 조건

<aside> 💡 NOTE

• Mutual Exclusion(상호 배제) : 프로세스가 critical section 부분을 수행 중이면 다른 모든 프로세스들은 그들의 critical section에 들어가면 안 된다.
• Progress(진행) : critical section에 있지 않은 상태에서 criticla section에 들어가고자 하는 프로세스가 있으면 들어갈 수 있도록 만들어야 한다.
• Bounded Waiting(유한 대기) : 프로세스가 crtical section에 들어가려고 요청한 후부터 요청이 허용될 때까지 다른 프로세스들이 critical section에 들어가는 횟수에 한계가 있어야 한다.

</aside>

생길 수 있는 문제

<aside> ✍️ NOTE

• 과잉 양보

  do {
  	while(turn != 0);
  	turn = 1; // critical section
  } while(1);
  // critical section에 아무도 없어도 못들어 간다.
  

• flag를 통해 상대방의 flag 상태를 확인하며 들어간다.

  do {
  	flag[i] = true;
  	while(flag[i]);
  	flag[i] = false;
  } while(1);
  // 둘다 flag만 든 상태에서 끊임 없이 양보해주는 상황이 발생
  

• 피터슨의 알고리즘

  do {
  	flag[i] = true;
  	turn = j;
  	while(flag[j] && turn == j);
  	flag[i] = false;
  } while(1);
  // 둘 다 들어가지 못하면서, 상대방을 확인하는 구조로 구성
  // Busy Waiting 발생 -> spin lock : while문을 돌고 있지만
  // 상대값이 바뀔때까지 계속 while문을 돈다.
  

하드웨어적으로 atomic하게 수행할 수 있도록 지원하는 경우 간단하게 해결할 수 있다.

test_and_set이 하나의 락으로 작동하기만 하면되는것

Synchronization variable:

boolean lock = false;

Process
do {
	while(Test_and_Set(lock));
	lock= false;
} 

하지만 프로그래머가 이렇게 만드는 것은 오래걸리고 고려할것이 많기 때문에 방법을 만들어둠

</aside>

10강