- 두 개 이상의 프로세스 혹은 스레드가 서로가 가진 리소스를 기다리는 상태를 의미한다.
상호 배제 (Mutual Exclusion)
- 리소스(Resource)를 공유해서 사용할 수 없다.
- 한 번에 하나의 프로세스 혹은 스레드가 리소스를 사용할 수 있다.
잡고 기다리기 (Hold and Wait)
- 프로세스/스레드가 이미 하나 이상의 리소스를
취득한(hold)상태에서 다른 프로세스/스레드가 사용하고 있는 리소스를 추가로기다리는(wait)것을 의미한다.
비선점 (Non Preemption)
- 리소스 반환은 오직 그 리소스를 획득한 프로세스/스레드에서만 할 수 있다.
- 이미 하나의 프로세스/스레드에서 리소스를 가지고 있다면, 다른 프로세스/스레드에서 그 리소스를 빼앗을 수 없다.
순환 대기 (Circular Wait)
- 프로세스/스레드들이
순환(wait)형태로 서로의 리소스를 기다린다.
- 위의 그림은 교착상태 4가지
조건인
상호 배제(Mutual Exclusion),잡고 기다리기(Hold and Wait),비선점(Non Preemption),순환 대기(Circular Wait)를 모두 만족하기 때문에 교착상태(DeadLock)이 발생한다.
- 시스템 레벨에서 디자인을 하는 것인데, 4가지 조건 중 하나가 충족되지 않게 설계하는 방법이다.
상호 배제(Mutual Exclusion) 방지하기
- 리소스를 공유 가능하게 하는 것인데, 현실적으로 이 방법은 불가능하다.
잡고 기다리기 (Hold and Wait) 방지하기
- 사용할 리소스들을 모두 획득한 뒤에 시작한다.
- 리소스를 전혀 가지지 않은 상태에서만 리소스를 요청한다.
비선점 (Non Preemption) 방지하기
- 추가적인 리소스를 기다려야 한다면, 이미 획득한 리소스를 다른 프로세스가 선점 가능하도록 한다.
순환 대기 (Circular Wait) 방지하기
- 모든 리소스를 순서 체계를 부여해서 오름차순으로 리소스를 요청한다.
- 4가지 방지 방법 중에서는 가장 많이 사용되는 방식이라고 한다.
- 실행 환경에서 추가적인 정보를 활용해서 교착상태(DeadLock)가 발생할 것 같은 상황을 회피하는 것이다.
Banker Algorithm
- 리소스 요청을 허락했을 때 교착상태(DeadLock) 발생 가능성이 있으면, 리소스를 할당해도 안전할 때까지 계속 요청을 거절하는 알고리즘
- 교착상태(DeadLock)를 허용하고, 발생하면 복구하는 전략이다.
복구 전략
- 프로세스를 강제로 종료시킨다.
- 하나씩 프로세스를 강제로 종료시키는 방법이 있다.
- 그냥 무시하는 방법 (개발자가 알아서 하겠지)
- 많은 운영체제들이 은근히 이러한 방법을 사용한다.
- 교착상태(DeadLock)이 발생하는 코드이다.
- 개발할 때, 상호 배제(Mutual Exclusion)가 반드시 필요한 것인지 꼭 생각을 해봐야 한다.
- 너무 남발한 것은 아닌지?
- 상호 배제(Mutual Exclusion)을 사용하지 않고도 해결할 방법은 없었는지?
- 위의 코드의 교착상태(DeadLock)을 해결하려면,
T1스레드에서lock1 -> lock2순서로 잠금을 획득하는 것처럼T2스레드도 동일하게lock1 -> lock2순서로 잠금을 획득하도록 코드를 수정하면 된다.