스레드(Thread) - 멀티스레드의 동시성(Concurrency)과 병렬성(Parallelism)

멀티스레드의 동시성(Concurrency)과 병렬성(Parallelism)

멀티스레드는 동시성 방식이나 병렬성 방식으로 수행된다.

 

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동시성(Concurrency)

싱글 코어에서 멀티스레드를 동작시키기 위한 방식으로, 멀티 태스킹을 위해 여러 개의 스레드가 '번갈아가면서' 실행되는 성질을 말한다. 그래서 이는 정말 물리적으로 동시에 동작하는 것은 아니다. 

 

💡 멀티 코어에서 멀티 스레드를 이용하여 이 동시성을 만족할 경우에는 실제 물리적 시간으로 동시에 실행된다.

 

참고로 멀티 스레드로 이 동시성 이라는 특성을 만족시킬 수 있는 것이지 동시성과 멀티 스레드는 사실 항상 함께할 순 없는 개념이다. 그 반례로 싱글 스레드에서 코루틴(Coroutine)을 이용하여 동시성을 만족할 수 있다.

 

💡 코루틴(Coroutine)

싱글 스레드에서도 루틴(routine) 이라는 단위(맥락상 함수와 동일)로 루틴간 협력이 가능하며, 동시성 프로그래밍을 지원하고 비동기 처리를 쉽게 도와주는 개념을 말한다. 자세한 설명은 다른분이 설명해주신 이 글을 참고 바란다.

 

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병렬성(Parallelism)

멀티 코어에서 멀티스레드를 동작시키는 방식으로, 한 개 이상의 스레드를 포함하는 각 코어들이 '동시에' 실행되는 성질을 말한다.

 

💡 동시성(Concurrency)의 '동시'와 병렬성의 설명에 있는 '동시' 때문에 헷갈릴 수 있으니 주의하기 바란다.

각 용어의 정확한 의미를 분석한 좋은 글이 있으니 참고 바란다.

 

보통 동시성에 비해서 병렬성은 각 코어들이 동시에 실행되므로 CPU의 유휴 시간(idle time)이 줄어들어 성능이 좋다. 그러나 CPU 수보다 처리해야 할 프로세스나 스레드 수가 많다면 CPU를 사용하기 전까지 대기가 발생한다.

💡 그래서 유휴 시간을 줄이고 성능이 좋아지는 스레드 적정 개수를 아는 것이 중요한데, 이는 별도로 포스팅 한 후 여기 링크를 달아두겠다.

 

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https://seamless.tistory.com/42

싱글 코어에서는 위에서 설명했듯 여러 작업을 동시에 실행되는 것처럼 보이기 위해 번갈아 가면서 작업을 수행하는데,

이때 다른 작업으로 바꿔서 실행할 때 내부적으로 콘텍스트 스위칭(Context Switching)이라는 게 일어난다.

 

💡 콘텍스트 스위칭(Context Switching)에 대해서는 별도로 포스팅해뒀으니 참고 바란다.

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출처

동시성과 병렬성의 용어에 대한 정확한 이해와 분석 - '시간'을 기반으로

vagabond95.me/posts/concurrency_vs_parallelism/

 

멀티스레드의 동시성과 병렬성

https://seamless.tistory.com/42