(Nonblocking vs Blocking) vs (비동기 vs 동기)

글의 작성 이유...

논블로킹, 블로킹, 비동기, 동기 그리고 스레드와의 관계에 대해 햇갈리고 깊게 공부해 본 적이 없었다...

그래서 이들의 차이점에 대해 공부를 해보고자 글을 작성하게 되었다.

면접에서도 자주 나오는 CS 이니 꼭 알면 좋을 듯 하다

블로킹

블로킹(Blocking) : 영어 단어 그대로 무언가를 막는다라는 의미이다.

즉 A함수가 실행 도중 B 함수를 호출 시 제어권이 B함수에게 간다라고 생각을 하면 된다.

https://velog.io/@nittre/%EB%B8%94%EB%A1%9C%ED%82%B9-Vs.-%EB%85%BC%EB%B8%94%EB%A1%9C%ED%82%B9-%EB%8F%99%EA%B8%B0-Vs.-%EB%B9%84%EB%8F%99%EA%B8%B0

 

이렇기에 A는 B가 실행 중인 동안에는 멈춰(블로킹) 되어 있는 상태가 된다.

논블로킹

당연히 논블로킹은 블로킹의 반대라 생각하면 된다.

즉 제어권을 주지 않는다! 라고 생가하면 된다.

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그렇기에 A또한 계속해서 실행하게 되는 것이다.

동기

그럼 동기는 무엇인가?

동기와 비동기는 다른 함수가 실행을 완료하였는지 안했는지를 확인하는 것이다.

동기는 함수 A가 B 함수 호출 후 결과를 계속 확인하면서 신경 쓰는 것이다.

비동기

반대로 비동기는

함수 A가 함수 B를 호출할 때 콜백 함수를 함께 전달해서, 함수 B의 작업이 완료되면 함께 보낸 콜백 함수를 실행한다.

그래서 함수 A는 함수 B를 호출한 후로 함수 B의 작업 완료 여부에는 신경쓰지 않는다.

 

그럼 논블로킹과 비동기의 차이는 무엇인가?

일단 논블로킹은 작업의 흐름 단위로 봐야할 듯 하다. 현재 작업을 block할거냐 말거냐라는 의미이고

반대로 비동기는 저 함수의 리턴값이 나랑은 상관이 없다. 순차적으로 할거냐 말거냐라는 의미인듯 하고

즉 관점이 다르다고 생각 할 수 있다.

 

종류

동기 & 블로킹

동기와 블로킹 방식은 이해하기가 쉽다.

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비동기 & 블로킹

사실 비동기와 블로킹을 쓰는 경우는 없다라고 본다. (본적도 없다.)

비동기이기에 상대방의 결과값에 관심이 없는데, 제어권은 줘야한다...?

차피 제어권을 주니 동기 & 블로킹과의 성능적 차이가 없다.

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동기 & 논블로킹

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동기와 논블로킹을 쓰는 경우에는 상대방의 결과값에는 관심이 있으나 흐름이 멈추면 안된다.

그렇기에 계속해서 물어보게 되는 것이다.

그렇기에 A는 A대로 계속 코드를 수행하고 결과값이 리턴되면 그땐 받아오는 것이다.

비동기 & 논블로킹

Node.js를 쓴다면 가장 먼저 배우는 개념이 아닐까 한다.

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A 함수는 제어권을 주지 않고, 콜백함수를 넘겨줘서 결과값을 기다리지 않고 A는 A대로 실행하고 B가 완료되면 콜백함수를 실행해 받아오게 된다.

스레드와 비동기 & 동기의 관계성

그럼 여기서 함정이 비동기를 자세히 보면 멀티 스레드와의 관계는 어떻게 되는지 궁금증이 생긴다.

비동기도 동시성을 주기 위해 사용하는 것이고, 멀티 스레드도 그렇지 않나...? 싶어 찾아보았다.

일단 멀티 스레드와 비동기는 서로 다르다!!

그럼 왜 다른가?

일단 스레드는 공간을 나타내고, 동기/비동기는 순서를 나타낸다

대표적인 예시로 싱글 스레드에서도 비동기 & 동기 작업이 둘다 가능하다....

당연히 멀티 스레드에서도 비동기 & 동기 작업이 수행된다.

싱글 스레드 - 동기

일단 싱글 스레드, 동기를 살펴보자

그럼 하나의 공간에서 순서대로 작업을 처리한다라는 의미이다.

Thread_1 : |< — — A — →||< — — B — →||< — — C — →|

그래서 이런식으로 순서대로 실행을 할 것이다.

싱글 스레드 - 비동기

싱글 스레드에서도 비동기가 가능하다.

이런 경우에는 A,B,C가 순서대로 흘러가지 않는다는것이 중요하다

Thread_1 : |< — — A |< — — B — |< — — C — | — A — | — C | — B — | B — → | C — → | — A — → |

하지만 이런 경우는 솔직히... 큰 의미가 있을 까 싶다 ㅎㅎ

 

멀티 스레드 - 동기

멀티스레드가 동기라는 이야기는

여러 공간에서 순서대로 작업한다라는 이야기인데...

Thread_1 : |< — — A — →|

Thread_2 : — — — — — — →|< — — B — →|

Thread_3 : — — — — — — — — — — — — — — →|< — — C — →|

그러면 이러헥 된다고 한다

약간 더긴 이유는? => 스레드 생성에도 비용이 든다 ㅎㅎ...

 

멀티 스레드 - 비동기

우리가 일반적으로 멀티 스레드를 사용하는 이유로는 여러 작업을 동시에 돌려 더 빠르게 처리 하고자 하는 것이 목표인 것이다.

그렇기에 멀티스레드 & 비동기는 이렇게 처리가 된다.

Thread_1 : |< — — A — →|

Thread_2 : — — →|< — — B — →|

Thread_3 : — — — — →|< — — C — →|

 

 

후기..

참 어렵고 햇갈리는 주제인 듯 하다..

솔직히 맞게 적었는지도 햇갈리기는 하다...(많은 자료로 공부를 했는데..)

혹시라도 제가 잘 못 적은 부분이 있다면 언제든지 지적을 해주시면 감사합니다 ㅎㅎ..

 

참고사이트

https://velog.io/@nittre/%EB%B8%94%EB%A1%9C%ED%82%B9-Vs.-%EB%85%BC%EB%B8%94%EB%A1%9C%ED%82%B9-%EB%8F%99%EA%B8%B0-Vs.-%EB%B9%84%EB%8F%99%EA%B8%B0

블로킹 Vs. 논블로킹, 동기 Vs. 비동기