Synchronization {2021OS}

• 두 가지 문제를 해결해야 동기화를 성공적으로 할 수 있다
  • Mutual Exclusion: 상호배제
  • Bounded Waiting: 여러 실행흐름들은 제한시간 안에 다시 실행될 수 있어야 한다.
• User Program이 Interrupt를 컨트롤 하는것이 바람직하지 않은 이유: 악의적 사용이 가능하다. 커널 코드 실행을 차단하고 영원히 자기 코드만 실행하게 만들 수도 있다.
• [?] 하드웨어적으로 동기화를 위한 ISA가 마련됐다는데? 동기화 ISA 지원은 HW lock과는 다른가?
  • Test and Set: BTS라고, Bit Test and Set의 약자이다. 386 시절부터 지원.
  • Swap: BSWAP이라고, Byte Swap의 약자이다. 486 시절부터 지원.
  • 하지만 한계가 명확. Mutual Exclusion은 되는데, Bounded Waiting은 User Program 차원에서 보장해야 함. ==> 그래서 Semaphore가 탄생함.

Semaphore

두 개의 원자적 연산을 가지는 정수 변수

• Wait, Down, P 모두 Critical Section으로 들어갈 때
• Signal, Up, V 모두 Critical Section에서 빠져나올 때