Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 457. 교착상태(Dead-lock) 해결 방법 - Lock Leveling [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 26478
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)

교착상태(Dead-lock) 해결 방법 - Lock Leveling

지난번에 다뤘던 교착상태(dead-lock) 예제를 다시 보겠습니다.

using System;
using System.Threading;

namespace ConsoleApplication2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Program p = new Program();
            Thread t1 = new Thread(p.t1);
            Thread t2 = new Thread(p.t2);

            t1.Name = "lockAB";
            t2.Name = "lockBA";

            t1.Start();
            t2.Start();

            t1.Join();
            t2.Join();
        }

        object lockA = new object();
        object lockB = new object();

        // Thread 1 
        void t1()
        {
            lock (lockA)
            {
                Thread.Sleep(2000);
                lock (lockB)
                {
                    Console.WriteLine("lockA -> lockB");
                } 
            }
        } 
        
        // Thread 2 
        void t2() 
        {
            lock (lockB)
            {
                Thread.Sleep(2000);
                lock (lockA)
                {
                    Console.WriteLine("lockB -> lockA");
                }
            }
        }
    }
}

이런 경우에 대표적인 해법으로 lock에 우선 순위를 부여하는 것입니다.

Advanced Techniques To Avoid And Detect Deadlocks In .NET Apps
; https://docs.microsoft.com/en-us/archive/msdn-magazine/2006/april/avoiding-and-detecting-deadlocks-in-net-apps-with-csharp-and-c

예를 들어, lock 변수에 번호를 매겨서 반드시 번호가 작은 것이 외곽에 있어야 한다는 룰을 세우는 것입니다.

object lock1 = new object();
object lock2 = new object();

// Thread 1 
void t1()
{
    lock (lock1) // 1번 lock이 먼저 잠기고,
    {
        Thread.Sleep(2000);
        lock (lock2) // 2번 lock이 잠겼으므로 적법한 lock 사용
        {
            Console.WriteLine("lockA -> lockB");
        } 
    }
} 
        
// Thread 2 
void t2() 
{
    lock (lock2) // 2번 lock이 외곽에서 잠겼는데,
    {
        Thread.Sleep(2000);
        lock (lock1) // 번호가 작은 1번 lock을 내부에서 잠그는 것은 규칙 위반
        {
            Console.WriteLine("lockB -> lockA");
        }
    }
}

물론, "Advanced Techniques To Avoid And Detect Deadlocks In .NET Apps" 글에서는 이렇게 실수의 가능성이 있는 규칙에 의존하지 않고 아예 락 객체 생성자에서 번호를 받는 방식으로 구현합니다.

그런데, 사실 번호를 일일이 지정하는 것도 여간 귀찮은 것이 아닙니다. 그래서 아예 다음과 같이 클래스를 만들어 보았습니다.

using System;
using System.Threading;

namespace ConsoleApplication2
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Program p = new Program();
            Thread t1 = new Thread(p.t1);
            Thread t2 = new Thread(p.t2);

            t1.Name = "lockAB";
            t2.Name = "lockBA";

            t1.Start();
            t2.Start();

            t1.Join();
            t2.Join();
        }

        LockLevel lockA = new LockLevel();
        LockLevel lockB = new LockLevel();

        // Thread 1 
        void t1()
        {
            using (lockA.Lock())
            {
                Thread.Sleep(2000);
                using (lockB.Lock())
                {
                    Console.WriteLine("lockA -> lockB");
                }
            }
        }

        // Thread 2 
        void t2()
        {
            using (lockB.Lock())
            {
                Thread.Sleep(2000);
                using (lockA.Lock())
                {
                    Console.WriteLine("lockB -> lockA");
                }
            }
        }
    }

    public class LockLevel : IDisposable
    {
        int _currentLockLevel = 0;
        int _oldLockLevel = 0;
        object _lockThis = new object();

        static int _lockClassLevel = 0;

        [ThreadStatic]
        static int _checkLockLevel = 0;

        bool _locked = false;

        public LockLevel()
        {
            _currentLockLevel = Interlocked.Increment(ref _lockClassLevel);
        }

        public IDisposable Lock()
        {
            if (_checkLockLevel > _currentLockLevel)
            {
                throw new ApplicationException("Deadlock may occur!");
            }

            _locked = true;

            _oldLockLevel = _checkLockLevel;
            _checkLockLevel = _currentLockLevel;

            Monitor.Enter(_lockThis);
            return this;
        }

        void Free(bool disposing)
        {
            if (_locked == true)
            {
                _locked = false;
                _checkLockLevel = _oldLockLevel;
                Monitor.Exit(_lockThis);
            }
        }

        public void Dispose()
        {
            Free(true);
            GC.SuppressFinalize(this);
        }

        ~LockLevel()
        {
            Free(false);
        }
    }
}

위의 예제 코드를 실행하면 "Deadlock may occur!"라는 메시지와 함께 예외가 발생함으로써 교착상태가 발생할 수 있는 가능성이 있음을 알립니다.

아직 현장 검증이 되지 않은 코드이므로 너무 믿지 마시고 ^^ 적절하게 사용하시면 되겠습니다.

(첨부 파일은 위의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/17/2021]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2014-08-27 03시24분
[Lyn] 전 Lock을 로그로 남겨서 추적하는 식으로 했었네요 ^^;
[guest]
2014-08-28 12시40분
@Lyn님... 보통 그렇게 하지요. ^^
정성태

... 91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  [101]  102  103  104  105  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11407정성태12/18/201724220.NET Framework: 712. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 + Direct2D 출력 + OpenCV [1]파일 다운로드1
11406정성태12/17/201746615.NET Framework: 711. C# - OpenCvSharp의 Mat 데이터 조작 방법 [5]파일 다운로드1
11405정성태12/17/201742615.NET Framework: 710. C# - OpenCvSharp을 이용한 Webcam 영상 처리 + Direct2D [1]파일 다운로드1
11404정성태12/16/201729905.NET Framework: 709. C# - OpenCvSharp을 이용한 동영상(avi, mp4, ...) 처리 + Direct2D [7]파일 다운로드1
11403정성태12/16/201732517.NET Framework: 708. C# - OpenCvSharp을 이용한 동영상(avi, mp4, ...) 처리 [3]파일 다운로드1
11402정성태12/15/201737171.NET Framework: 707. OpenCV 응용 프로그램을 C#으로 구현 - OpenCvSharp [2]파일 다운로드1
11401정성태12/15/201726106.NET Framework: 706. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 + Direct2D 출력 [2]파일 다운로드1
11400정성태12/14/201728972.NET Framework: 705. C# - SharpDX + DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드 [9]파일 다운로드1
11399정성태12/13/201717599.NET Framework: 704. Win32 API의 UnionRect를 닷넷 BCL의 Rectangle.Union으로 바꿀 때 주의 사항
11398정성태12/13/201717801오류 유형: 442. ASP.NET Core Web Application (on .NET Framework) 프로젝트에서 외부 라이브러리 동적 로드 시 런타임 버전 문제파일 다운로드1
11397정성태12/12/201720395.NET Framework: 703. 양자 컴퓨팅을 위한 마이크로소프트의 Q# 언어
11396정성태12/8/201742768개발 환경 구성: 343. Visual Studio - 리눅스 용 프로젝트의 인텔리센스를 위한 헤더 파일 처리 방법 [3]
11395정성태12/8/201718621오류 유형: 441. 이벤트 로그 - Time Provider NtpClient: No valid response has been received from domain controller
11394정성태12/8/201718251개발 환경 구성: 342. 비주얼 스튜디오에서 실행하던 ASP.NET Core (.NET Framework) 응용 프로그램을 명령행에서 실행하는 방법
11393정성태12/7/201722808Windows: 145. 윈도우 10 빌드 17046부터 WSL에서 백그라운드 작업 지원 [5]
11392정성태12/7/201718065개발 환경 구성: 341. openSUSE에 닷넷 코어 설치
11391정성태12/7/201720916개발 환경 구성: 340. WSL을 이용해 윈도우 PC 1대에서 openSUSE 응용 프로그램을 Visual Studio로 개발하는 방법 [1]
11390정성태12/7/201729569개발 환경 구성: 339. WSL을 이용해 윈도우 PC 1대에서 Linux 응용 프로그램을 Visual Studio로 개발하는 방법 [6]
11389정성태12/7/201718236오류 유형: 440. .NET Core 오류 - 0x80131620 Unable to load DLL 'libuv'
11388정성태12/6/201721876개발 환경 구성: 338. WSL 또는 Ubuntu에 닷넷 코어 설치 [3]
11387정성태12/6/201722235오류 유형: 439. 이벤트 로그 - Data Sharing Service 서비스의 %%3239247874 오류 메시지
11386정성태12/5/201717804오류 유형: 438. Hyper-V - '...' failed to add device 'Virtual CD/DVD Disk'
11385정성태12/5/201730919VC++: 121. DXGI를 이용한 윈도우 화면 캡처 소스 코드(Visual C++) [16]파일 다운로드1
11384정성태12/5/201720203오류 유형: 437. Visual C++ - Cannot open include file: 'SDKDDKVer.h'
11383정성태12/4/201723304디버깅 기술: 110. 비동기 코드 실행 중 예외로 인한 ASP.NET 프로세스 비정상 종료 현상 [1]
11382정성태12/4/201721884오류 유형: 436. System.Data.SqlClient.SqlException (0x80131904): Connection Timeout Expired 예외 발생 시 "[Pre-Login] initialization=48; handshake=1944;" 값의 의미
... 91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  [101]  102  103  104  105  ...