동기화

• 공유된 자원에 여러 프로세스 / 스레드가 동시에 접근하면 Critical section 문제가 발생하여 원하는 결과가 나오지 않을 수 있기 때문에 한 번에 하나의 프로세스만 접근할 수 있도록 제한을 둬야 한다( 동기화를 해야한다.)

임계 구역(Critical Section) 각 프로세스에서 공유 자원에 접근하는 프로그램 코드 영역

동기화 기법

• wait과 signal 이라는 2개의 atomic operations를 사용한다.

Atomic operation : 원자와 같이 기능적으로 분할할 수 없거나 분할되지 않도록 보증된 조작

• Wait : 임계 구역에 들어가도 되는지 확인하고, 안되면 계속해서 기다린다.
• Signal 임계 구역에서 작업을 마치고 Wait중인 프로세스 / 스레드를 깨워줘서 들어갈 수 있도록 한다.

뮤텍스(Mutext)

• 자원의 동시 사용을 피하는 기법

  • 임계 구역을 가진 쓰레드들의 실행 시간이 서로 겹치지 않고 각각 단독으로 실행 되도록 하는 기술
  • 한 프로세스 / 스레드에 의해 소유될 수 있는 Key를 기반으로 한 상호배제기법
  • Locking 메커니즘으로 락을 걸은 쓰레드만이 임계 영역을 나갈 때 락을 해제 할 수 있다.
  • 동기화 대상이 1개일 때만 사용한다.

  pthread_mutex_t mutex = PTHREAD_MUTEX_INITIALIZER;
  ...
  do {
  	pthread_mutex_lock(&mutex);
      ...
      //critical section
      ...
      pthread_mutex_unlock(&mutex);
  }
  

세마포어(Semaphore)

공유 자원에 대한 접근을 제한하는 기법

• 공유 자원에 접근할 수 있는 프로세스 / 스레드 수를 나타내는 값( = 자원의 개수)을 두어 상호배제를 달성한다.