데드락(Deadlock)

교착 상태(膠着狀態) 또는 데드락(deadlock)은 두 개 이상의 작업이 서로 상대방의 작업이 끝나기 만을 기다리고 있기 때문에 결과적으로 아무것도 완료되지 못하는 상태이다. 

 

 

주로 멀티 프로그래밍 환경에서 한정된 자원을 얻기 위해 서로 경쟁하는 상황 발생

한 프로세스가 자원을 요청했을 때, 동시에 그 자원을 사용할 수 없는 상황이 발생할 수 있음. 이때 프로세스는 대기 상태로 들어감

대기 상태로 들어간 프로세스들이 실행 상태로 변경될 수 없을 때 '교착 상태' 발생

 

 

데드락(DeadLock) 발생 조건

1. 상호 배제(Mutual exclusion)자원은 한번에 한 프로세스만 사용할 수 있음
2. 점유 대기(Hold and wait)최소한 하나의 자원을 점유하고 있으면서 다른 프로세스에 할당되어 사용하고 있는 자원을 추가로 점유하기 위해 대기하는 프로세스가 존재해야 함
3. 비선점(No preemption)다른 프로세스에 할당된 자원은 사용이 끝날 때까지 강제로 빼앗을 수 없음
4. 순환 대기(Circular wait)프로세스의 집합에서 순환 형태로 자원을 대기하고 있어야 함

 

예방 & 회피 방법

1. 예방(prevention)

교착 상태 발생 조건 중 하나를 제거하면서 해결한다 (자원 낭비 엄청 심함)

 

2. 회피(avoidance)

교착 상태 발생 시 피해나가는 방법

• 은행원 알고리즘(Banker's Algorithm)
  • 은행에서 모든 고객의 요구가 충족되도록 현금을 할당하는데서 유래함
  • 프로세스가 자원을 요구할 때, 시스템은 자원을 할당한 후에도 안정 상태로 남아있게 되는지 사전에 검사하여 교착 상태 회피
  • 안정 상태면 자원 할당, 아니면 다른 프로세스들이 자원 해지까지 대기
• 자원 할당 그래프 알고리즘(Resource-Allocation Graph Algorithm): ?
  • 자원과 프로세스에 대해 요청 간선과 할당 간선을 적용하여 교착 상태를 회피하는 알고리즘
  • 프로세스가 자원을 요구 시 요청 간선을 할당 간선으로 변경 했을 시 사이클이 생성 되는지 확인한다