Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 457. 교착상태(Dead-lock) 해결 방법 - Lock Leveling [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 26369
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

... 16  17  18  19  [20]  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13441정성태11/12/202310820닷넷: 2159. C# - ASP.NET Core 프로젝트에서 서버 Socket을 직접 생성하는 방법파일 다운로드1
13440정성태11/11/20239678Windows: 253. 소켓 Listen 시 방화벽의 Public/Private 제어 기능이 비활성화된 경우
13439정성태11/10/202311578닷넷: 2158. C# - 소켓 포트를 미리 시스템에 등록/예약해 사용하는 방법(Port Exclusion Ranges)파일 다운로드1
13438정성태11/9/202311091닷넷: 2157. C# - WinRT 기능을 이용해 윈도우에서 실행 중인 Media App 제어
13437정성태11/8/202311296닷넷: 2156. .NET 7 이상의 콘솔 프로그램을 (dockerfile 없이) 로컬 docker에 배포하는 방법
13436정성태11/7/202311389닷넷: 2155. C# - .NET 8 런타임부터 (Reflection 없이) 특성을 이용해 public이 아닌 멤버 호출 가능
13435정성태11/6/202310633닷넷: 2154. C# - 네이티브 자원을 포함한 관리 개체(예: 스레드)의 GC 정리
13434정성태11/1/202310678스크립트: 62. 파이썬 - class의 정적 함수를 동적으로 교체
13433정성태11/1/20239465스크립트: 61. 파이썬 - 함수 오버로딩 미지원
13432정성태10/31/202310255오류 유형: 878. 탐색기의 WSL 디렉터리 접근 시 "Attempt to access invalid address." 오류 발생
13431정성태10/31/202310781스크립트: 60. 파이썬 - 비동기 FastAPI 앱을 gunicorn으로 호스팅
13430정성태10/30/202310979닷넷: 2153. C# - 사용자가 빌드한 ICU dll 파일을 사용하는 방법
13429정성태10/27/202311136닷넷: 2152. Win32 Interop - C/C++ DLL로부터 이중 포인터 버퍼를 C#으로 받는 예제파일 다운로드1
13428정성태10/25/202311320닷넷: 2151. C# 12 - ref readonly 매개변수
13427정성태10/18/202310764닷넷: 2150. C# 12 - 정적 문맥에서 인스턴스 멤버에 대한 nameof 접근 허용(Allow nameof to always access instance members from static context)
13426정성태10/13/202311267스크립트: 59. 파이썬 - 비동기 호출 함수(run_until_complete, run_in_executor, create_task, run_in_threadpool)
13425정성태10/11/202311159닷넷: 2149. C# - PLinq의 Partitioner<T>를 이용한 사용자 정의 분할파일 다운로드1
13423정성태10/6/202311063스크립트: 58. 파이썬 - async/await 기본 사용법
13422정성태10/5/202310782닷넷: 2148. C# - async 유무에 따른 awaitable 메서드의 병렬 및 예외 처리 [1]
13421정성태10/4/202311051닷넷: 2147. C# - 비동기 메서드의 async 예약어 유무에 따른 차이
13420정성태9/26/202319317스크립트: 57. 파이썬 - UnboundLocalError: cannot access local variable '...' where it is not associated with a value
13419정성태9/25/202310914스크립트: 56. 파이썬 - RuntimeError: dictionary changed size during iteration
13418정성태9/25/202312518닷넷: 2146. C# - ConcurrentDictionary 자료 구조의 동기화 방식
13417정성태9/19/202311812닷넷: 2145. C# - 제네릭의 형식 매개변수에 속한 (매개변수를 가진) 생성자를 호출하는 방법
13416정성태9/19/202310410오류 유형: 877. redis-py - MISCONF Redis is configured to save RDB snapshots, ...
13415정성태9/18/202311856닷넷: 2144. C# 12 - 컬렉션 식(Collection Expressions) [2]
... 16  17  18  19  [20]  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...