JAVA - Blocking vs Non-Blocking & Sync vs Async

JAVA/JAVA기본

realizers 2022. 6. 5. 16:50

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Blocking VS Non-Blocking

💡 Blocking

자신의 작업을 진행하다가 다른 주체자의 작업이 시작되면 다른 주체자의 작업이 끝날 때까지 기다렸다가 자신의 작업을 시작하는 것입니다.
Blocking은 자신이 호출한 함수가 완료되기까지를 기다리는 것입니다. 그래서 Blocking 상황에서는 작업의 책임을 누가지고 있냐에 관계 없이 자신이 수행하던 로직은 멈추게되고 오매불망 호출한 함수가 결과를 돌려주기를 기다리게 됩니다.

💡 Non-Blocking

다른 주체자의 작업에 관련없이 자신의 작업을 하는 것입니다.
자신이 호출한 함수에 대하여 기다리지 않고, 작업만 전달한 후 복귀하여 자신의 작업을 수행합니다. 요청한 작업에 대한 결과가 요청과 동시에 준비가 되어있다면 바로 결과를 받을 수도 있지만, 보통은 결과를 주기에 시간이 걸리기 때문에 pending 신호라도 쥐어주게 됩니다.
중요한 것은 Blocking과는 다르게 자신이 가던 길을 멈추지 않도록 한다는 것입니다.

💡 Blocking / Non-Blocking 정리

다른 주체가 작업을 할때 자신이 제어권이 있는지 없는지로 구분할 수 있습니다.

Sync VS Async

💡 Sync(동기)

작업을 동시에 수행하거나, 동시에 끝나거나, 끝나는 동시에 시작함을 의미합니다.
동기는 작업의 주체성을 본인이 가지고 있습니다.
본인이 다른 주체자에게 작업을 요구(함수 호출)한다면 본인은 다른 주체자의 행위가 완전히 끝나거나, 다른 주체자가 결과를 돌려줄 때까지 기다렸다가 자신이 남은 일을 수행합니다. 이러한 맥락에서는 Blocking과 비슷한거 같습니다.
또한 본인은 다른 주체자의 작업이 완료되지 않은 상태라면 다른 주체자에게 지속적으로 물어보면서 작업 완료 여부를 확인할 수 있습니다.
즉 다른 주체자가 결과를 언제 돌려주는지 상관은 없지만 본인의 입장에서는 다른 주체자의 작업 완료 여부를 아는 것이 중요합니다.

💡 Async(비동기)

시작, 종료가 일치하지 않으며, 끝나는 동시에 시작을 하지 않음을 의미합니다.
비동기는 작업의 주체성을 다른 주체자가 가지고 있습니다.
비동기 상황에서는 본인이 다른 주체자에게 작업을 요구하면서 결과가 완료되면 수행해달라고 요청하는 콜백 함수도 같이 넘깁니다.
본인은 다른 주체자에게 작업을 요청한 후 요청한 작업에 대해서는 아무것도 신경쓰지 않고, 자신이 할 일을 이어서 처리합니다.
동기 상황에서는 해당 작업에 대한 완료 책임은 본인이 가지고 있었지만, 비동기 상황에서는 요청을 받은 다른 주체자가 오히려 해당 작업에 대한 책임을 가지고 있습니다.
요청을 받은 다른 주체자가 콜백 함수로 해당 작업을 처리하고 완료합니다.

💡 Sync / Async 정리

결과를 반환했을때 작업 완료의 여부를 누가 더 신경쓰느냐에 따라 구분할 수 있습니다.

4가지 조합

💡 Sync Blocking I/O

💡 Sync Non-Blocking I/O

어플리케이션이 함수를 호출할 때 바로 복귀하여 자신의 일을 처리합니다. 하지만 어플리케이션이 호출한 함수가 끝났음을 알기 위해서 주기적으로 완료되었는지 확인(Sync)을 해야합니다.
주기적으로 확인하는 사이 다른 작업을 할 수 있지만 계속 확인해야하는 비효율성을 가지고 있습니다.

💡 Async Blocking I/O

어플리케이션이 함수를 호출했을 때 해당 작업이 완료될 때 까지 대기상태가 됩니다. 함수 호출 후 바로 리턴을 받지만 어플리케이션은 다른 작업을 하지 않고 대기 상태가 됩니다.
함수에서 작업이 끝나 완료됨을 어플리케이션에게 알리면서(Async) 어플리케이션의 대기 상태가 풀리게 됩니다.