6강-1. Process Synchronization 1

E-box, S-box는 교수님이 만든 용어임

여러 주체가 하나의 데이터를 접근할 때=> race condition (경쟁 상태)

cpu가 여러 개가 있을 때, 공유 메모리를 사용할 때 race condition 가능성 있다.

커널 데이터를 접근할 때도 race condition이 발생한다.

---

Count++ 하는 과정

1. Count 값을 cpu 안에 있는 register로 불러들인다.
2. register 값을 1 증가
3. register 값을 Count 변수에 같다가 쓴다.(저장)
4. 커널 모드에서 연산이 실행 중일 때는 해당 작업이 끝날 때까지는 interrupt 처리를 안 한다.(disable)
5. 작업 끝난 다음에 인터럽트 처리 루틴으로 넘겨서 race condition이 발생하지 않도록 한다.

interrupt handler도 커널에 있는 코드이다.

 

---

해결책 : 할당된 시간이 끝났더라도 커널 모드에서 작업을 수행중일 때는 preempt (선점) 하지 않는다.

---

cpu가 여러개 있을 경우에 어떻게 race condition을 막을까?

방법 1 : 커널에 접근하는 cpu를 매 순간 하나만 허용

----> 커널 전체를 하나의 lock으로 막고, 커널을 빠져나올 때 lock을 풀고

------> 이 방법을 쓰면 cpu가 여러개 있더라도 하나만 접근가능함.  (비효율적이다)

방법 2 : 방법 1 보다 효율적이다.

---

공유 데이터를 접근하는 코드가 Critical section이다.

즉, 이 프로세스가 Critical section(공유 데이터에 접근하는 코드)에 있으면 cpu를 뺏겨서 다른 프로세스에게 cpu가 넘어가더라도 cpu 제어권을 잡은 다른 프로세스가 공유 데이터를 접근하는 Critical section에 들어가지 못한다. 따라서 실행하지 못하고 기다려야 한다.