교착상태(DeadLock)의 발생 이유와 해결방법

교착상태 : 프로세스가 자원을 얻지 못해서 다음 처리를 하지 못하는 상태

시스템적으로 한정된 자원을 여러 곳에서 사용하려고 할 때 발생

Ex) 프로세스1과 2가 자원 1,2를 모두 얻어야 한다고 가정

t1 : 프로세스1이 자원 1을 얻음 / 프로세스2가 자원2를 얻음

t2 : 프로세스1은 자원2를 기다림 / 프로세스 2는 자원1을 기다림

교착상태 발생 조건

1. 상호 배제 : 자원은 한번에 한 프로세스만 사용할 수 있음

2. 점유 대기 : 최소한 하나의 자원을 점유하고 있으면서 다른 프로세스에 할당되어 사용하고 있는 자원을 추가로 점유하기 위해 대기하는 프로세스가 존재해야함

3. 비선점 : 다른 프로세스에 할당된 자원은 사용이 끝날 때 까지 강제로 빼앗을 수 없음

4. 순환 대기 : 프로세스의 집합에서 순환 형태로 자원을 대기하고 있어야 함

교착상태 처리

1. 예방 : 교착 상태 발생 조건 중 하나를 제거하면서 해결한다.

• 상호배제 부정 : 여러 프로세스가 공유 자원 사용
• 점유대기 부정 : 프로세스 실행전 모든 자원을 할당
• 비선점 부정 : 자원 점유 중인 프로세스가 다른 자원을 요구할 때 가진 자원 반납
• 순환대기 부정 : 자원에 고유번호 할당 후 순서대로 자원 요구

2. 회피 : 교착 상태 발생시 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