Non-blocking과 Asynchronous
비동기에대한 개념과 이와 유사하거나, 다른 개념들을 정리해보는 글
Non-blocking
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어떤 쓰레드에서 오류가 발생하거나 멈추었을 때 다른 쓰레드에 영향을 끼치지 않도록 만드는 방법들을 말한다
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공유자원(메모리나 파일 등)을 사용하는 멀티 쓰레드 프로그래밍을 할 때, 특정 공유자원을 사용하는 부분에서 상호배제나 세마포어 등을 사용하여 여러 쓰레드에서 동시에 접근하지 못하도록 하는 전통적인 방법과 달리 Non-blocking algorithm을 사용하면 공유자원을 안전하게 동시에 사용할 수 있다.
상호배제(Mutual exclusion)
동시 프로그래밍에서 공유 불가능한 자원의 동시 사용을 피하기 위해 사용되는 알고리즘으로, 임계 구역(critical section)으로 불리는 코드 영역에 의해 구현된다
세마포어
멀티프로그래밍 환경에서 공유 자원에 대한 접근을 제한하는 방법으로 사용된다
Non-blocking algorithm
- Wait-freedom, Lock-freedom
Non-blocking I/O
- 입출력 처리는 시작만 해둔 채 완료되지 않은 상태에서 다른 처리 작업을 계속 진행할 수 있도록 멈추지 않고 입출력 처리를 기다리는 방법
Asynchronous Programming(비동기 프로그래밍)
- 프로그램의 주 실행흐름을 멈추어서 기다리는 부분없이 즉시 다음 작업을 수행할 수 있도록 만드는 프로그래밍 방식
- Python의 코루틴(Coroutine)과 같은 언어의 문법을 이용하는 방식
- promise와 같은 객체 형태의 결과를 요청 즉시 돌려받는 방식
Concurrency(동시성)과 Parallelism(병렬성)
Concurrency란
- 각 프로그램 조각들이 실행 순서와 무관하게 동작할 수 있도록 만들어 한 번에 여러 개의 작업을 처리할 수 있도록 만든 구조
- 하나의 작업자가 여러 개의 작업을 번갈아가며 수행할 수 있도록 만드는 것
Parallelism란
- 많은 작업을 물리적으로 동시에 수행하는 것으로써, 작업자를 물리적으로 여럿 둠으로써 같은 작업을 동시에 수행할 수 있도록 만드는 것
Concurrency와 Parallelism 구분하기
Parallelism은 한 개의 프로세서에서는 확보할 수 없는 개념- 한 개의 프로세서가 같은 시간에 두 개의 작업을 수행하는 것은 물리적으로 불가능하기 때문
- 반면
Concurrency는 한 개의 프로세서만 있다고 하더라도 확보할 수 있다- 잘 쪼갠 작업들이 서로 영향을 끼치지 않는다면,, 하나의 작업자가 각 작업이 완료되지 않았더라고 번갈아가며 수행하는 것이 가능하다
Concurrency는 작업을 처리하는 방식을 개선함으로써 효율화를 가져오는 것이 목적Parallelism은 자원 자체를 늘림으로써 작업의 처리량을 늘리는것이 목적- 따라서 Concurrency와 Parallelism을 동시에 확보함으로서 시너지 효과를 가져올 수 있으나, 각각은 서로 의존성이 없다고 볼 수 있다
참고사이트
