Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 457. 교착상태(Dead-lock) 해결 방법 - Lock Leveling [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 28991
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)
11646정성태8/8/201818638오류 유형: 475. gacutil.exe 실행 시 "Failure initializing gacutil" 오류 발생
11645정성태8/8/201821660오류 유형: 474. 닷넷 COM+ - Failed to load the runtime. [1]
11644정성태8/6/201824717디버깅 기술: 118. windbg - 닷넷 개발자를 위한 MEX Debugging Extension 소개
11643정성태8/6/201824754사물인터넷: 20. 아두이노 레오나르도 R3 호환 보드의 3.3v 핀의 LED 전압/전류 테스트 [1]파일 다운로드1
11642정성태8/3/201822389Graphics: 20. Unity - LightMode의 ForwardBase에 따른 _WorldSpaceLightPos0 값 변화
11641정성태8/3/201827925Graphics: 19. Unity로 실습하는 Shader (10) - 빌보드 구현 [1]파일 다운로드1
11640정성태8/3/201824866Graphics: 18. Unity - World matrix(unity_ObjectToWorld)로부터 Position, Rotation, Scale 값을 복원하는 방법파일 다운로드1
11639정성태8/2/201822823디버깅 기술: 117. windbg - 덤프 파일로부터 추출한 DLL을 참조하는 방법
11638정성태8/2/201821325오류 유형: 473. windbg - 덤프 파일로부터 추출한 DLL 참조 시 "Resolved file has a bad image, no metadata, or is otherwise inaccessible." 빌드 오류
11637정성태8/1/201825788Graphics: 17. Unity - World matrix(unity_ObjectToWorld)로부터 TRS(이동/회전/크기) 행렬로 복원하는 방법파일 다운로드1
11636정성태8/1/201832464Graphics: 16. 3D 공간에서 두 점이 이루는 각도 구하기파일 다운로드1
11635정성태8/1/201821680오류 유형: 472. C# 컴파일 오류 - Your project is not referencing the ".NETFramework,Version=v3.5" framework.
11634정성태8/1/201825006.NET Framework: 790. .NET Thread 상태가 Cooperative일 때 GC hang 현상 재현 방법파일 다운로드1
11633정성태7/29/201827476Graphics: 15. Unity - shader의 World matrix(unity_ObjectToWorld)를 수작업으로 구성 [2]파일 다운로드1
11632정성태7/28/201830916Graphics: 14. C# - Unity에서 캐릭터가 바라보는 방향을 기준으로 카메라의 위치 이동 및 회전하는 방법
11631정성태7/27/201832326Graphics: 13. Unity로 실습하는 Shader (9) - 투명 배경이 있는 텍스처 입히기 [1]
11630정성태7/27/201827464개발 환경 구성: 391. (GitHub 등과 직접 연동해) 소스 코드 디버깅을 쉽게 해 주는 SourceLink [3]
11629정성태7/26/201827089.NET Framework: 789. C# 컴파일 옵션 - Check for arithmetic overflow/underflow [2]
11628정성태7/25/201827959Graphics: 12. Unity로 실습하는 Shader (8) - 다중 패스(Multi-Pass Shader)
11627정성태7/25/201822554개발 환경 구성: 390. C# - 컴파일러 옵션 OSS signing / Public Signing
11626정성태7/25/201820729오류 유형: 471. .C++ 함수를 const로 바꾼 경우 C2440 컴파일 오류가 발생한다면?
11625정성태7/24/201820073Math: 49. GeoGebra 기하 (25) - 타원의 중심점 찾기파일 다운로드1
11624정성태7/24/201825211개발 환경 구성: 389. C# - 재현 가능한 빌드(reproducible builds) == Deterministic builds [4]
11623정성태7/24/201824582Math: 48. C# - 가우시안 함수의 이산형(discrete) 커널 값 생성파일 다운로드1
11622정성태7/23/201823845개발 환경 구성: 388. Windows 환경에서 Octave 패키지 설치하는 방법
11621정성태7/23/201822612VC++: 127. 멤버 함수에 대한 포인터를 외부에서 호출하는 방법파일 다운로드1
... 91  92  93  [94]  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  ...