Sync / Async 그리고 Blocking / Non-Blocking

김민재·2022년 1월 13일

*🔐Study Keyword :

✅동기/비동기 그리고 🔑블록킹/논블록킹에 대해서

1. Blocking / Non-Blocking

Blocking : 어떠한 행위에 의해 자신의 행위를 이어서 수행하지 못하거나 막히는 것.
Non-Blocking : 어떠한 행위에 구애 받지 않고 자신의 행위를 수행하는 것.

2. Sync / Async

프로그래밍에서의 동기란 동시에 일어난다는 뜻으로, 이는 요청하는 함수와 응답하는 함수 간의 데이터 동기를 한다는 의미를 가진다.
작업의 단위 (Transaction)을 동기화하면 Sync, 동기화하지 않는다면 Async이다.

분명 동기와 블락킹은/ 비동기와 논블록킹은 동일한 개념처럼 보이지만 둘은 바라보는 시점에 따라 그 의미가 달라진다.

Blocking, Non-Blocking의 기준은 제어권을 어느 쪽이 가지고 있느냐로 나뉘어지지만,
Sychronous, Asynchronous는 작업의 반환에 대해 영향을 받는지 받지 않는지로 나뉘어진다.

Blocking / Non-Blocking을 이야기할 땐 제어권과 반환 두 가지 키워드가 핵심으로 제어할 수 없는 대상의 처리 방법에 대해 논의하는 것을 의미한다.

- Blocking

Blocking은 직접 제어할 수 없는 대상의 작업이 끝날 때까지 제어권을 넘겨주지 않는 것으로 제어권이란 행동할 수 있는 권리를 의미한다.

EX> 호출하는 함수가 IO를 요청했을 때 IO처리가 완료될 때까지 아무 일도 하지 못한 채 기다리는 것을 말한다.
function 호출자 (){
  // 1. 호출자 함수가 처음에 제어권을 갖고 있다.
  function A()
  // 2. A 함수를 호출하면 제어권을 A에게 넘긴다.
  // 4. A의 리턴값과 함께 제어권을 넘겨받은 호출자는 그제서야 함수 B를 실행할 수 있게 된다.
  function B()
  function C()
}
function A(){
  /*엄청난 로직*/
  // 3. 제어권을 넘겨 받은 A는 안에서 로직을 처리한 뒤 리턴하면 값과 함께 제어권을 다시 넘긴다.
  return Sth;
}
호출자 함수가 A 함수를 호출하는 순간, 호출자는 A함수가 작업을 마무리하지 못하거나 예외가 발생하면 호출자는 나머지 작업을 수행하지 못한다.

즉, 호출자에 대한 권한이 A(직접 제어하지 못하는 대상)를 호출함과 동시에 제어권이 넘어가게 된다.

- Non-Blocking

Blocking과 반대되는 개념으로 직접 제어할 수 없는 대상의 작업 처리 여부와 상관이 없다.

EX> 호출하는 함수가 IO를 요청한 후 IO처리 완료 여부와 상관없이 바로 자신의 작업을 할 수 있다.
function 호출자 (){
  // 1. 역시 호출자 함수가 처음엔 제어권을 갖고 있다.
  function A()
  // 2_1. A 함수를 호출하면 제어권을 A에게 넘겼다가 바로 다시 호출자에게 돌아온다.
  // 2_3. A의 리턴을 기다리지 않고 호출자 함수는 그대로 B를 C를 이어서 실행한다.
  function B()
  function C()
}
function A(){
  /*엄청난 로직*/
  // 2_2. 호출받은 A는 제어권없이 그래도 로직을 처리하고 리턴한다.
  // 3. 그렇다면 함수 A의 결과값은 어떻게 된걸까?
  return Sth;
}
제어할 수 없는 함수를 호출 했을 때 제어권이 바로 호출자에게 넘어간다.

- Synchronous

동기?

동기화하면 데이터베이스 동기화가 떠오르는데 데이터베이스의 동기화의 경우 같은 시간에 두개의 다른 데이터베이스에 저장소에서 같은 데이터를 가지고 있도록 맞춰주는 작업을 의미한다.
즉, 동기화란 데이터를 같은 시간에 같아지도록 맞춰주는 것을 말한다.

Synchronous는 함께와 시간을 합친 말로, 제어권의 반환 시간과 결과값의 전달하는 시간이 일치하는 것을 의미한다.

간단하게 Sync를 떠올리면 1> 함수 A가 끝난 후에 함수 B가 실행되는, A의 끝과 B의 시작과 시간을 맞추는 것을 떠오르는데 뿐만 아니라 2> 함수의 시작과 끝이 같은 경우를 의미하기도 한다.

- Asynchronous

부정형의 의미를 가진 A가 붙은 Asyncronous, 비동기는 1> 함수 A와 B가 실행되고 끝나는 시간이 안맞거나 2> 결과 값도 전달이 안됐는데 제어권을 반환하는 경우를 의미한다.

블록킹 논블록킹에 그리고 동기/비동기에 있어 중요한 건 바라보는 관점이다.

동기/비동기와 블록킹/논블록킹은 전혀 다른 개념으로 서로 독립적으로 봐야하는데
블록/논블록은 제어권에 대한 이야기이고 동기/비동기는 반환하는 시간, 타이밍에 대한 이야기이다.

즉 Blocking / Non-Blocking은 제어권을 어떻게 누가 가지고 언제 반환하는지에 대한 이야기로 제어권을 어떻게 하느냐에 따라 제어할 수 없는 대상을 어떻게 처리할지에 대한 개념이다.

반면 Sync / Async 제어권을 반환하는 시간, 결과값을 전달하는 시간 혹은 어떤 함수가 끝나고 다음 함수가 시작하는 시간이 일치되었는가 안됐는가에 대한 개념이다.

*💡conclusion

Synchronous VS Asynchronous

두 가지 이상의 대상(메서드, 작업, 처리 등)과 이를 처리하는 시간으로 구분하며
Synchronous: 호출된 함수의 리턴하는 시간과 결과를 반환하는 시간이 일치하는 경우
Asynchronous: 호출된 함수의 리턴하는 시간과 결과를 반환하는 시간이 일치하지 않는 경우

Blocking VS Non-Blocking

호출되는 대상이 직접 제어할 수 없는 경우 이를 구분햐며
Blocking: 직접 제어할 수 없는 대상의 작업이 끝날 때까지 기다려야 하는 경우
Non-Blocking: 직접 제어할 수 없는 대상의 작업이 완료되기 전에 제어권을 넘겨주는 경우