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Classical Problems of Synchronization

• Bounded-Buffer Problem (Producer-Consumer Problem, 생산자-소비자 문제)
• Readers and Writers Problem
• Dining-Philosophers Problem (식사하는 철학자 문제)

Bounded-Buffer Problem

• Buffer의 크기가 유한한 상태

• 문제1: 공유 버퍼이기 때문에 빈 버퍼에 두 개의 Producer가 도착해 데이터를 입력할 경우 문제 발생

  • 두 개의 Consumer가 도착했을 때도 마찬가지
  • 해결 방법: Producer와 Consumer는 버퍼를 사용할 때 공유 데이터에 lock을 걸어 다른 프로세스가 접근하지 못 하게 함

• 문제2: 유한한 버퍼이기 때문에 버퍼가 가득 찬 상태에서 Producer가 도착했을 때 사용할 수 있는 자원이 없게 됨 → 무한 대기

  • Consumer가 빈 버퍼에 도착했을 때도 마찬가지 → 무한 대기
  • 해결 방법: 가용 자원의 개수에 따라(counting semaphore 사용) 접근 허용
  • 또한, Producer/Consumer는 버퍼를 하나 채운 후 데이터를 기다리는 Consumer/Producer가 있다면 프로세스를 깨워줘야 함

• 의사 코드

  

Readers-Writers Problem

• 한 프로세스가 DB(= 공유 데이터)에 write 중일 때 다른 프로세스가 접근하면 안됨