동기(Synchronous) vs 비동기(Asynchronous)
동기(Synchronous)
- Thread1이 작업을 시작 시키고, Task1이 끝날때까지 기다렸다 Task2를 시작한다.
- 작업 요청을 했을 때 요청의 결과값(return)을 직접 받는 것이다.
- 요청의 결과값이 return값과 동일하다.
- 호출한 함수가 직업 완료를 신경쓴다.
비동기(Asynchronous)
- Thread1이 작업을 시작 시키고, 완료를 기다리지 않고, Thread1은 다른 일을 처리할 수 있다.
- 작업 요청을 했을 때 요청의 결과값(return)을 간접적으로 받는것이다.
- 요청의 결과값이 return 값과 다를 수 있다.
- 해당 요청 작업은 별도의 스레드에서 실행하게 된다.
- 콜백을 통한 처리가 비동기 처리라고 할 수 있다.
- 호출된 함수(callback 함수)가 작업 완료를 신경쓴다.
Blocking vs Non-Blocking
blocking과 non-blocking은 주로 IO의 읽기, 쓰기에서 사용된다.
Blocking
- 요청한 작업을 마칠 때까지 계속 대기한다.
- 즉시 return한다.
- return 값을 받아야 끝난다.
- Thread 관점으로 본다면, 요청한 작업을 마칠 때까지 계속 대기하며 return 값을 받을 때까지 한 Thread를 계속 사용/대기 한다.
Non-Blocking
- 요청한 작업을 즉시 마칠 수 없다면 즉시 return 한다.
- 즉시 리턴하지 않는다. (일을 못하게 막는다.)
- Thread 관점으로 본다면, 하나의 Thread가 여러 개의 IO처리 가능하다.
동기/비동기, Blocking/Non-Blocking의 차이는?
동기와 blocking이 비슷하고, 비동기와 non-blocking이 비슷해 보인다.
관심사 관점으로서의 차이
blocking/non-blocking
이 그룹은 호출되는 함수가 바로 return하느냐 마느냐가 관심사이다.
- 호출된 함수가 바로 return 해서 호출한 함수에게 제어권을 넘겨주고 호출한 함수가 다른 일을 할 수 있는 기회를 줄 수 있으면 non-blocking이다.
- 호출된 함수가 자신의 작업을 모두 마칠 때까지 호출한 함수에게 제어권을 넘겨주지 않고 대기하게 만든다면 blocking이다.
동기/비동기
이 그룹은 호출되는 함수의 작업 완료 여부를 누가 신경쓰느냐가 관심사이다.
- 호출되는 함수에게 callback을 전달해서 호출되는 함수의 작업이 완료되면 호출되는 함수가 전달받은 callback을 실행하고, 호출한 함수는 작업 완료 여부를 신경쓰지 않는다면 비동기이다.
- 호출하는 함수가 호출되는 함수의 작업 완료 후 return을 기다리거나 호출되는 함수로부터 바로 return 받더라도 작업 완료 여부를 호출한 함수 스스로 확인하며 신경 쓴다면 동기이다.
동작 관점으로서의 차이
- non-blocking은 제어문 수준에서 지체없이 반환하는 것
- Asynchronous는 별도의 쓰레드로 빼서 실행하고, 완료되면 호출하는 측에 알려주는 것
입장으로서의 차이
- blocking/non-blocking은 호출한 입장에서의 특징
- Sync/Async는 처리되는 방식의 특징
Sync/Async, Blocking/Non-Blocking 조합
blocking + Synchronous, non-blocking + Asynchronous
blocking+synchronous
- 결과가 처리되어 나올때까지 기다렸다가 return으로 결과를 전달한다.
non-blocking + Asynchronous
- 작업 요청을 받아서 별도의 프로세서에게 진행하게 하고 바로 return(작업 끝) 한다. 결과는 별도의 작업 후 간접적으로 전달(callback) 한다
non-blocking+Synchronous
결과가 없다면 바로 return 한다. 결과가 있으면 바로 결과를 return한다.
결과가 생길때까지 계속 완료되었는지 확인
blocking + Asynchronous
호출되는 함수가 바로 return 하지 않고, 호출하는 함수는 작업 완료 여부를 신경쓰지 않는다.
이 조합은 이점이 없어서 일부러 이 방식을 사용하진 않는다.
의도하지 않게 blocking+async로 동작하는 경우가 있다. 이는 non-blocking+async를 추구하다가 의도가 변질된 경우 인데, 대표적으로 Node.js + MySQL 조합이라고 한다.
예시
상황 : 급하게 알아야 하는 답을 누군가에게 물어봐야하는 상황
- 전화로 물어봐서 즉답을 얻는다 = 동기 요청처리
- 이메일로 물어보고 메일 송신을 완료(return)했지만 답은 언제 올지 모른다 = 비동기 요청 처리
- 전화를 했는데 상대방이 너무 바빠 전화를 받지 않음을. 전화를 받을때까지 계속 대기 = 동기 + 블록킹
- 전화를 했는데 안 받음. 끊었다가 나중에 다시 전화함. 계속 반복했다가 어느 순간에 받아서 답을 얻음 = 동기 + 논블록킹
출처
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