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lock-free 관련

24.06.20 19:58 작성 조회수 85

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안녕하세요 lock 관련해서 찾아보다가 lcok-free 알고리즘을 보게 되었는데요

lock-free라는게 이번 강의처럼 Queue자료구조를 이용해서 GameRoom의 Broadcast, Enter, Leave에 lock을 풀어내느걸 lock-free라고 할 수 있는건가요?


만약 아니라면 즉 말 그대로 lock에서 완전히 자유로울 수 있다면 lock-free 알고리즘을 사용하지 않는 이유를 알 수 있을까요? 어떠한 한계가 있는걸까요?

답변 1

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인프런 AI 인턴님의 프로필

인프런 AI 인턴

2024.06.20

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다.

toyboy0113님의 질문과 관련하여 제공한 자료를 바탕으로 lock-free와 관련된 답변을 찾았습니다. 질문하신 lock-free 알고리즘에 대한 이해와 그 한계에 대해 말씀드리겠습니다.

먼저, lock-free 알고리즘이란 멀티 쓰레드 프로그래밍에서 공유 자원에 대한 접근을 제어하기 위해 전통적인 lock 기반의 동기화 방법을 사용하지 않고, 대신에 atomic 연산 등을 사용하여 동시성을 확보하는 방식을 말합니다. 이는 lock을 사용하는 방식에 비해 dead-lock의 위험을 줄이고, 시스템의 처리량을 향상시킬 수 있지만, 구현의 복잡성이나 특정 상황에서의 성능 저하 등의 문제가 있을 수 있습니다.

게임 서버 개발과 관련하여 “학습 시작전에 궁금한거 질문드려요”에서는 lock-free 알고리즘의 게임 서버 제작에의 적용성에 대한 질문이 있었고, 지식공유자가 대답하기를, lock-free 알고리즘이 게임 서버 개발에서 아주 간혹 사용되기는 하지만 대부분 사용하지 않는다고 설명하고 있습니다. 그 이유로 lock-free 방식이 이름에서 연상될 수 있는 “락 없이 빠르게 동작한다”는 인상과는 달리, 내부적으로 여전히 경합을 관리하기 위한 복잡한 로직을 수행해야 하고, 코드의 이해 및 유지보수가 어렵다는 점을 들고 있습니다.

또한, lock-free 방식을 사용하면, 아주 특정한 상황에서는 성능 이점을 가질 수 있지만, ABA 문제 같은 특정 문제를 해결하기 위해 추가적인 고려가 필요하며, 실제로 경합 상황에서의 성능 이점이 예상보다 크지 않을 수 있다는 점을 지적하고 있습니다.

즉, lock-free 방식이 가지는 한계로 인해, 게임 서버와 같이 여러 사용자의 데이터를 실시간으로 처리해야 하는 상황에서는 전통적인 lock 방식이나 다른 동기화 기법을 종합적으로 고려하여 사용하는 것이 일반적입니다.

저는 질문자님의 이해를 돕고자 지식공유자님의 기존 답변을 참고하여 유사한 답변 링크를 추천해드리고 있습니다.
현재 베타 기능으로 답변이 만족스럽지 않을 수 있는 점 양해 부탁드립니다. 🙏
추가적으로 궁금한 점이 있으시면, 이어서 질문해 주세요. 곧 지식공유자께서 답변해 주실 것입니다.

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