Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 457. 교착상태(Dead-lock) 해결 방법 - Lock Leveling [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 26470
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

... 76  77  [78]  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11986정성태7/17/201916932오류 유형: 557. 드라이브 문자를 할당하지 않은 파티션을 탐색기에서 드라이브 문자와 함께 보여주는 문제
11985정성태7/17/201917079개발 환경 구성: 452. msbuild - csproj에 환경 변수 조건 사용 [1]
11984정성태7/9/201925609개발 환경 구성: 451. Microsoft Edge (Chromium)을 대상으로 한 Selenium WebDriver 사용법 [1]
11983정성태7/8/201914944오류 유형: 556. nodemon - 'mocha' is not recognized as an internal or external command, operable program or batch file.
11982정성태7/8/201915016오류 유형: 555. Visual Studio 빌드 오류 - result: unexpected exception occured (-1002 - 0xfffffc16)
11981정성태7/7/201918088Math: 64. C# - 3층 구조의 신경망(분류)파일 다운로드1
11980정성태7/7/201928229개발 환경 구성: 450. Visual Studio Code의 Java 확장을 이용한 간단한 프로젝트 구축파일 다운로드1
11979정성태7/7/201918503개발 환경 구성: 449. TFS에서 gitlab/github등의 git 서버로 마이그레이션하는 방법
11978정성태7/6/201917725Windows: 161. 계정 정보가 동일하지 않은 PC 간의 인증을 수행하는 방법 [1]
11977정성태7/6/201922320오류 유형: 554. git push - error: RPC failed; HTTP 413 curl 22 The requested URL returned error: 413 Request Entity Too Large
11976정성태7/4/201916707오류 유형: 553. (잘못 인증 한 후) 원격 git repo 재인증 시 "remote: HTTP Basic: Access denied" 오류 발생
11975정성태7/4/201925488개발 환경 구성: 448. Visual Studio Code에서 콘솔 응용 프로그램 개발 시 "입력"받는 방법
11974정성태7/4/201921217Linux: 22. "Visual Studio Code + Remote Development"로 윈도우 환경에서 리눅스(CentOS 7) C/C++ 개발
11973정성태7/4/201919949Linux: 21. 리눅스에서 공유 라이브러리가 로드되지 않는다면?
11972정성태7/3/201923769.NET Framework: 847. JAVA와 .NET 간의 AES 암호화 연동 [1]파일 다운로드1
11971정성태7/3/201920014개발 환경 구성: 447. Visual Studio Code에서 OpenCvSharp 개발 환경 구성
11970정성태7/2/201918609오류 유형: 552. 웹 브라우저에서 파일 다운로드 후 "Running security scan"이 끝나지 않는 문제
11969정성태7/2/201919094Math: 63. C# - 3층 구조의 신경망파일 다운로드1
11968정성태7/1/201925790오류 유형: 551. Visual Studio Code에서 Remote-SSH 연결 시 "Opening Remote..." 단계에서 진행되지 않는 문제 [1]
11967정성태7/1/201919833개발 환경 구성: 446. Synology NAS를 Windows 10에서 iSCSI로 연결하는 방법
11966정성태6/30/201918807Math: 62. 활성화 함수에 따른 뉴런의 출력을 그리드 맵으로 시각화파일 다운로드1
11965정성태6/30/201919375.NET Framework: 846. C# - 2차원 배열을 1차원 배열로 나열하는 확장 메서드파일 다운로드1
11964정성태6/30/201920940Linux: 20. C# - Linux에서의 Named Pipe를 이용한 통신
11963정성태6/29/201920656Linux: 19. C# - .NET Core Unix Domain Socket 사용 예제
11962정성태6/27/201918321Math: 61. C# - 로지스틱 회귀를 이용한 선형분리 불가능 문제의 분류파일 다운로드1
11961정성태6/27/201917848Graphics: 37. C# - PLplot - 출력 모음(Family File Output)
... 76  77  [78]  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  ...