Blocking vs Non-blocking

Blocking과 Non-blocking

→ 제어의 관점

Blocking

I/O가 끝날 때까지 기다리는 것
- why?
  - 끝나기 전에는 함수가 return 되지 않기 때문이다
커널이 작업을 완료하기 전까지 유저 프로세스는 작업을 중단한 채 대기 행한다
I/O 작업이 CPU 자원을 거의 쓰지 않기 때문에 blocking 방법은 CPU 자원 낭비가 심하다
동기화를 위해 blocking을 한다

Blocking vs Synchronous

시스템의 반환을 기다리는 동안 대기 큐에 머무는 것이 필수가 아니면 synchronous
시스템의 반환을 기다리는 동안 대기 큐에 머무는 것이 필수이면 blocking

Non-blocking

Blocking 방식의 비효율성을 극복하고자 만들어진 것
I/O 작업을 진행하는 동안 유저 프로세스의 작업을 중단시키지 않는다
유저 프로세스가 I/O를 처리하기 위해 커널에 함수를 호출 (system call ) 하면, 커널에서 함수의 진행 상황과 상관 없이 바로 결과를 반환한다
- 이 때 반환되는 결과는 반환하는 순간에 가져올 수 있는 데이터 에 해당한다
- 처음에는 가져올 수 있는 데이터가 없겠지만, 시간이 지나면서 가져올 수 있는 데이터가 생겨난다
문제점
- 클라이언트가 따로 반환되는 값이 원하는 사이즈가 되었는지 계속해서 확인해줘야 한다 는 것이다 (polling)
  - 반환되는 데이터가 준비되었는지 (원하는 값이 되었는지) 확인하는 과정에서 수많은 클라이언트의 요청이 동시 다발적으로 일어날 경우, CPU에 적지 않은 부담이 될 수 있다

Non-blocking vs Asynchronous

system call이 반환될 때 실행된 결과 (데이터)와 함께 반환될 경우 non-blocking
system call이 반환 될 때 실행된 결과 (데이터)와 함께 반환되지 않는 경우 asynchronous
정리
- 비동기 방식은 데이터를 콜백 함수 또는 이벤트, signal로 전달하게 되는 것
- Non-blocking 방식은 매 system call return에 데이터가 포함되어, return 되는 데이터가 요청한 데이터가 전부 도달했는지를 파악하게 된다

Blocking vs Non-blocking

애플리케이션 실행 시 운영체제 대기 큐에 들어가면서 요청에 대한 system call이 완료된 후에 응답을 보낼 경우 blocking
애플리케이션 실행 시 운영체제 대기 큐에 들어가지 않고 실행 여부와 관계 없이 바로 응답 을 보낼 경우 non-blocking

정리

Blocking vs Non-Blocking → 제어의 관점
Sync vs Async → 순서와 결과(처리)의 관점