[운영체제] 13. 교착상태의 해결 방법(예방, 회피, 회복)

교착상태의 해결 방법

 

교착상태 문제를 해결하는 방법에는 크게 세 가지가 있다.

 

1. 교착상태가 발생하지 않도록 예방하는 방법
2. 교착상태의 발생 가능성을 인지하고 이를 적절히 회피하는 방법
3. 교착 상태를 허용하지만 교착 상태를 탐지하여 다시 회복하는 방법

 

교착상태 예방

 

앞에서 말 한 교착상태 네 가지 조건을 아예 발생하지 않도록하여 교착상태를 예방한다.

 

• 자원의 상호배제 조건 방지

상호배제는 자원의 비공유가 전제되어야 한다. 공유자원은 배타적 접근이 필요 없어서 교착상태가 발생하지 않는다.

• 점유와 대기 조건 방지

점유와 대기조건이 발생하지 않으려면, 프로세스가 작업을 수행하기 전에 필요한 자원을 모두 요청하고 획득해야 한다. 이를 최대 자원 할당이라고 하는데 이는 자원 효율성이 낮고 기아 상태를 발생할 수 있다는 단점이 존재한다.

• 비선점 조건 방지

비선점 조건의 방지는 이미 할당된 자원에 선점권이 없어야 한다. 하지만 비선점 조건을 사용한다면 어떤 프로세스든 중간에 자원을 사용할 수 있어서 기존에 사용중이던 프로세스는 작업 내용을 잃을 수 있다.

• 순환(환형)대기 조건 방지

모든 자원에 일련의 순서를 부여하고 각 프로세스가 오름차순으로만 자원을 요청할 수 있게 한다. 하지만 작업에 필요한 자원은 훨씬 오래 전부터 자원을 할당받은 상태가 되야 하므로 자원의 낭비가 있을 수 있다.

 

교착상태 회피

 

 

위에 나온 교착상태 예방은 궁극적인 Deadlock을 예방할 수는 있을지언정 자원의 비효율적인 상태를 초래할 수 있다. 이러한 점을 위해 나온 것이 교착상태 회피이다.

 

 

 

교착상태 회피는 교착 상태 예방보다 훨씬 덜 엄격한 제약조건으로 자원을 조금 더 효율적으로 사용할 수 있게 한다.

교착상태의 회피에는 프로세스의 시작 중단, 은행가 알고리즘 등이 있다.

 

 

교착상태 회복

 

교착상태의 예방과 회피를 적용하지 않으면 교착상태가 발생할 수 있는데, 교착상태를 회복하려면 다음과 같은 알고리즘이 필요하다

 

• 시스템 상태를 검사하는 탐지 알고리즘
• 교착상태에서 회복시키는 방법

교착상태에서 회복을 시키기 위해서는 프로세스 중단, 자원 선점을 하면 된다.

 

프로세스 중단

교착상태 프로세스를 모두 중단
한 프로세스씩 중단.