교착상태에 대해 조사하고 이를 예방 회피 탐지 및 회복 기법에 대해 조사하세요.

소개

"교착상태에 대해 조사하고 이를 예방 회피 탐지 및 회복 기법에 대해 조사하세요."에 대한 내용입니다.

목차

1. 교착상태(Dead Lock)정의
2. 교착상태 발생의 필요 충분 조건
3. 교착 상태 처리 방법
4. 교착상태의 예방 기법
5. 교착상태의 회피 기법
6. 교착상태 탐지기법(Detection)
7. 교착상태 회복기법(Recovery) 
8. 프로세스 종료
9. 자원선점

본문내용

1. 교착상태(Dead Lock)정의
상호 배제에 의해 나타나는 문제점으로, 둘 이상의 프로세스들이 자원을 점유한 상태에서 서로 다른 프로세스가 점유하고 있는 자원을 요구하며 무한정 기다리는 현상을 의미합니다. 다중 프로그래밍 환경에서 두 개의 프로세스가 서로 다른 프로세스가 가지고 있는 자원을 기다리고 있으며 자신이 차지하고 있는 자원을 내놓지 않는 현상으로 이 두 프로세스에게는 영원히 처리기를 줄 수 없게 된다.

아래 그림과 같이 자동차(프로세스)들이 현재 위치한 길(자원)을 점유함과 동시에 다른 차가 사용하는 길을 사용하려고 대기하고 있지만 다른 길을 사용할 수 없으며 현재 길에서도 벗어나지 못하는 상태입니다.

2. 교착상태 발생의 필요 충분 조건
교착상태가 발생하기 위해서는 다음의 네가지 조건이 충족되어야 하는데, 이 네가지 조건중 하나라도 충족되지 않으면 교착상태가 발생하지 않습니다.

 상호배제
(Mutual Exclusion)
한번에 한개의 프로세스만이 공유 자원을 사용할 수 있어야 합니다. 
 점유와 대기
(Hold and Wait) 
최소한 하나의 자원을 점유하고 있으면서 다른 프로세스에 할당되어 사용되고 있는 자원을 추가로 점유하기 이해 대기하는 프로세스가 있어야 합니다. 
 비선점
(Non-preemption)
다른 프로세스에 할당된 자원은 사용이 끝날 때까지 강제로 빼앗을 수 없어야합니다. 
 환형 대기
(Circular Wiat) 
공유자원과 공유자원을 사용하기 위해 대기하는 프로세스들이 원형으로 구성되어 있어 자신에게 할당된 자원을 점유하면서 앞이나 뒤에 있는 프로세스의 자원을 요구해야 합

교착 상태가 발생하려면 위의 4가지 조건이 반드시 성립되어야 합니다.
하지만, 위와 같은 필수 조건들로는 어떤 시스템이 교착상태에 빠질 수 있는지를 간결하게 알 수 없는데, 이를 위해 우리는 자원과 프로세스의 관계를 그래프로 표현을 한 자원 할당 그래프 를 통해 시스템의 교착상태 유무를 파악할 수 있습니다. 자원 할당 그래프란 시스템 내 모든 활성 프로세스의 집합인 P 와 모든 자원의 집합인 R로 정점의 집합 V를 구성합니다.

참고자료

· https://heavenly-appear.tistory.com/332?category=750168
· https://frontalnh.github.io/2018/04/05/%EC%9A%B4%EC%98%81%EC%B2%B4%EC%A0%9C-%EA%B5%90%EC%B0%A9%EC%83%81%ED%83%9C-deadlock-%EB%9E%80-%EB%AC%B4%EC%97%87%EC%9D%B8%EA%B0%80/
· http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=doublebee1&logNo=220356473254&parentCategoryNo=&categoryNo=11&viewDate=&isShowPopularPosts=false&from=section
· 쉽게 배우는 운영체제 한빛미디어 조성호저
· 알기쉬운 운영체제론 연두에디션 최현섭저
· 운영체제 생능출판사 박규석 김창수 저
· 운영체제 이론과 실제 휴먼싸이언스 이형봉 저