[199일차] 동기와 비동기, Blocking과 Non-Blocking

Reference

📋HomoEfficio - Blocking-NonBlocking-Synchronous-Asynchronous
📋_jbee - blocking, non-blocking and async
📋wonhee010 - 동기 vs 비동기 (feat. blocking vs non-blocking)
📼우의 Block vs Non-Block & Sync vs Async

동기와 비동기 그리고 Blocking과 Non-Blocking

우선 최근 면접을 보고왔는데, 동기와 비동기에 대해 차이점을 설명해달라고 하셨다.
답을 어떻게 했냐면, '동기는 즉각적으로 처리되는거고 비동기는 뒤로 미뤄놨다가,
나중에 처리한다'고 대답했다.

말하면서는 나쁘지않게 대답을 했다고 생각했는데, 기차를 타고 집에 오면서
곱씹으면 곱씹을수록 내 대답이 너무 구렸었다 ㄱ-
틀린 말이 아니지만 운영체제적인 관점에서 봤을 때, 다소 미흡한 대답이지 않았나 생각했다.
그 외에도 구린 답변이 많았지만 특히나 동기와 비동기 작업은
개발을 한다면 평생 달고다녀야할 작업처리 방식 이기에 조금만 더 깊숙히 알아보자

동기와 비동기

우선 노트에다 해야할 일을 우선순위대로 쭉 적어보자
실제로 내가 해야될 일들이다

• 빨래하기
• 방청소하기
• 침튜브보기
• 간식먹기

저 순서대로 안하면 엄마한테 혼난다.
그런데 여기서, 빨래를한 다음 청소를 하고 청소가 끝나야 비로소
누워서 엄마가 침착맨을 보게하는등 할일을 끝낸것에 대한 간섭이 일어난다면 동기다.
그러나 침착맨부터 보고 간식도 먹으면서 집에 잔소리할 엄마도 없어서
내가 빨래를 끝내고 청소를 끝내고 놀고있는지 간섭이 없다.. 하지만 내마음 한구석에서 찝찝하다면 비동기다.

조금 억지로 비유를 든 감이 없지않아 있지만,
실제로 호출하는 함수가 호출되는 함수의 작업 완료 후 리턴을 기다리거나
호출되는 함수로 부터 바로 리턴 받더라도 작업 완료 여부를
호출하는 함수가 작업완료 여부를 계속해서 신경쓰면 동기다.
반면 호출되는 함수에게 callback 을 전달하고,
호출되는 함수가 작업완료 여부를 신경쓴다면, 비동기이다.

블로킹과 논블로킹

아까 써먹은 할일리스트를 다시 불러와보자.

• 빨래하기
• 방청소하기
• 침튜브보기
• 간식먹기

이 글을 쓰는와중에도 방청소를 안하고있다.
빨래가 끝날 때 까지 다음 리스트에 있는 방청소를 못한다다면 블로킹,
빨래가 오래걸릴것 같아서 일단 방청소를 시작한다면 논블로킹이다.

이역시 조금은 억지가 있지만,
실제로 블로킹의 스레드는 호출 된 함수가
자신의 작업을 마칠 때 까지 return을 하지않는다.
반면 논블로킹의 스레드는 호출 된 함수가 할일이 끝나지 않아도 즉시 return을 한다.

그래서 비동기는 논블로킹 동기는 블로킹이겟네?

아니다. 바로 차이점은 둘의 관점이다.
동기와 비동기는 호출되는 함수의 작업 완료 여부를 누가 신경쓰느냐가 관점이고,
블로킹 논블로킹은 호출된 함수가 바로 return을 하느냐 안하냐가 관점이다.

그래서 IBM developerworks 에 이런 2:2매트릭스도 있다.
얘기만 들었을 땐 절대 공존 못할거같은 블로킹과 비동기, 논블로킹과 동기가 공존한다.

블로킹 + 동기

호출된 함수의 작업여부는 호출한 함수가 통제를하고,
호출된 함수 역시 자신의 할일이 종료될 때 까지 return 하지 않는다.

논블로킹 + 비동기

호출한 함수는 호출된 함수에게 callback을 넘겨주고,
호출된 함수는 즉시 return을 하고 다른 작업을 할수있게 넘긴다.
차후 과정을 거친 후 넘겨받은 callback을 다른작업이 끝난뒤 호출하거나.
다른 작업이 진행되는 도중에 호출한다.
nodejs는 이벤트루프의 처리 순서에따라 큐에쌓인 callback을 호출한다.

블로킹 + 비동기?

일단 블로킹되어 호출된함수가 return할 때 까지 다른작업을 할 수없다..
그리고 호출된 함수는 다음 작업을 할수있게 한 후 콜백을 호출하는게 아닌
블로킹 된 후 자신의 할일을 종료하고 callback을 호출한다.
블로킹 + 동기와 크게 다를것없는 처리방식이라 잘 쓰이진 않지만,
논블로킹 + 비동기 방식을 쓴는중 그중 하나라도 Blocking으로 동작하는 친구가 있다면
블로킹 + 비동기 방식으로 처리된다.
대표적으로 Nodejs와 MySQL의 조합이 그렇다고 한다.

논블로킹 + 동기?

이것도 좀 생소하지만
호출된 함수는 바로 return하고 다음작업으로 넘겨준다.
그리고 callback이 호출됐는지 여부를 지속해서 호출된함수에게 물어본다.
예시로는 나는 써본적 없는 WebLogic의 Future Response model for HTTP 이 있다고 한다. 참고