임계영역과 임계영역을 해결하기 위한 방법

본 내용은 " 임계영역과 임계영역을 해결하기 위한 방법에 대해 작성하시오 " 의 원문 자료에서 일부 인용된 것입니다. 2024.02.01

문서 내 토픽

• 1. 공유 자원의 접근

  프로세스는 작업을 할 때 공유된 자원을 가지고 공동으로 작업하는 경우가 있다. 여러 프로세스가 한정된 자원을 가지고 공동으로 작업을 하게 되면 문제가 생길 수 있다. 공유자원은 프로세스가 공동으로 사용하는 변수나 메모리 등이 있는데 공동으로 사용이 되기 때문에 누가 언제 데이터를 읽느냐에 따라서 결과가 다르게 나올 수 있다. 즉, 공유자원의 접근 순서에 따라 문제가 생길 수 있다는 것이다.

• 2. 임계영역

  공유 자원 접근 순서에 따라 실행 결과가 달라지는 프로그램의 영역을 임계영역이라고 한다. 임계영역은 영어로 'critical section'이라고 하는데 여기서 critical은 앞으로의 상황에 영향을 미친다는 의미로 굉장히 중요하다는 것을 뜻한다. 즉, 프로세스 실행 상황에서 공유할 수 없는 자원이 중요한 자원이다.

• 3. 임계영역 해결조건

  임계영역을 해결하기 위해서는 상호배제, 한정대기, 진행의 융통성이 조건으로 사용되어야 한다. 상호배제는 임계영역에 한 프로세스가 들어가면 다른 프로세스는 임계영역으로 들어갈 수 없다는 것이다. 한정대기는 특정 프로세스가 임계영역에 진입하지 못하면 안된다는 것이다. 진행의 융통성은 한 프로세스가 다른 프로세스의 진행을 방해해서는 안된다는 것을 의미한다.

• 4. 임계영역 해결방법

  임계영역 문제를 해결하기 위해서는 코드를 설계해야 한다. 상호 배제 문제는 lock 변수를 이용하여 해결할 수 있다. 한정 대기 문제는 lock 변수를 2개 사용하여 해결할 수 있다. 진행의 융통성 문제는 lock 변수의 값을 통해 다른 프로세스가 임계영역에 있는지 확인하고 없으면 진입할 수 있도록 해결할 수 있다.

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• 1. 공유 자원의 접근

  공유 자원의 접근은 컴퓨터 시스템에서 매우 중요한 문제입니다. 여러 프로세스가 동시에 공유 자원에 접근하려고 하면 데이터 불일치, 교착 상태 등의 문제가 발생할 수 있습니다. 이를 해결하기 위해서는 프로세스 간 동기화와 상호 배제가 필요합니다. 프로세스가 공유 자원에 접근할 때는 반드시 상호 배제 조건을 만족해야 하며, 이를 위해 세마포어, 뮤텍스 등의 동기화 기법이 사용됩니다. 또한 교착 상태를 방지하기 위해 자원 할당 그래프, 은행원 알고리즘 등의 기법이 활용됩니다. 공유 자원의 접근 문제는 컴퓨터 시스템의 안정성과 효율성에 직접적인 영향을 미치므로, 이에 대한 깊이 있는 이해와 적절한 해결책 마련이 필요합니다.

• 2. 임계영역

  임계영역은 여러 프로세스가 동시에 접근할 수 없는 코드 영역을 의미합니다. 이 영역에서는 공유 자원에 대한 접근이 이루어지므로, 프로세스 간 동기화와 상호 배제가 필수적입니다. 임계영역에 대한 접근은 엄격히 통제되어야 하며, 이를 위해 세마포어, 뮤텍스 등의 동기화 기법이 사용됩니다. 또한 교착 상태를 방지하기 위해 자원 할당 그래프, 은행원 알고리즘 등의 기법이 활용됩니다. 임계영역 문제는 컴퓨터 시스템의 안정성과 효율성에 직접적인 영향을 미치므로, 이에 대한 깊이 있는 이해와 적절한 해결책 마련이 필요합니다.

• 3. 임계영역 해결조건

  임계영역 문제를 해결하기 위해서는 다음과 같은 조건들이 충족되어야 합니다. 첫째, 상호 배제 조건이 만족되어야 합니다. 즉, 한 번에 하나의 프로세스만이 임계영역에 접근할 수 있어야 합니다. 둘째, 진행 조건이 만족되어야 합니다. 즉, 임계영역에 접근하려는 프로세스가 무한정 기다리지 않도록 해야 합니다. 셋째, 한정 대기 조건이 만족되어야 합니다. 즉, 프로세스가 임계영역에 접근하기 위해 무한정 기다리지 않도록 해야 합니다. 넷째, 무기한 연기 조건이 만족되어야 합니다. 즉, 프