Blocking, Non-blocking, Sync, Async 의 차이

들어가며

전 회사에서 한 선배님이 질문을 했다.
Blocking 과 Non-blocking, Sync 와 Async 의 차이를 설명할 수 있냐고.

어 음... 하는 사이 선배님이 다시 말을 했다.
그 둘을 설마 같은거라고 이해하고 계신건 아니죠?
음.. 그렇게 알고있는거 같은데요 라고 말했다.

그러자 나한테 그림 하나를 보여주었던 기억이 난다.
그로부터 수 개월 지난 후 부랴부랴 블로그에 정리를 해본다...

가장 대표적인 IBM developerWorks의 2:2 매트릭스

출처 : IBM (https://developer.ibm.com/articles/l-async/)

당연히 그림만 봐서는 절대 이해가 안간다. 하지만 한 가지는 알 수 있다.
Blocking 이면 반드시 Sync 가 아니고, Non-blocking 이면 반드시 async 도 아니라는 점이다.

그 말인 즉슨, Blocking / Non-blocking 과 Sync / Async 는 다른 개념이라는 것이다.
결과부터 말하자면.. Blocking / Non-blocking 과 Sync / Async 는 '관점'을 어떻게 두느냐에 따라 다르다고 할 수 있겠다.
사실 관련된 블로그 정리글들이 너무 많은데.. 아직도 너무 어렵기에 일단은 간략하게 아래와 같이 정의했다.

Blocking / Non-blocking 은 호출된 함수가 호출한 함수에게 제어권을 바로 주느냐 안주느냐,
Sync / Async 는 호출된 함수의 종료를 호출한 함수가 처리하느냐, 호출된 함수가 처리하느냐의 차이다.

블로킹 Blocking

• A 함수가 B 함수를 호출 할 때, B 함수가 자신의 작업이 종료되기 전까지 A 함수에게 제어권을 돌려주지 않는 것

논블로킹 Non-blocking

• A 함수가 B 함수를 호출 할 때, B 함수가 제어권을 바로 A 함수에게 넘겨주면서, A 함수가 다른 일을 할 수 있도록 하는 것.

동기 Synchronous

• A 함수가 B 함수를 호출 할 때, B 함수의 결과를 A 함수가 처리하는 것.

비동기 Asynchronous

• A 함수가 B 함수를 호출 할 때, B 함수의 결과를 B 함수가 처리하는 것. (callback)

4가지 개념을 바탕으로 그림을 다시 이해해보자.

출처 : https://homoefficio.github.io/2017/02/19/Blocking-NonBlocking-Synchronous-Asynchronous/

Sync-Blocking 모델과 Async-Nonblocking 모델에 대해서는 흔하게 접하고 있기에
그림만으로도 충분히 이해할 것이라고 생각된다.

Sync-Nonblocking 모델

출처 : https://homoefficio.github.io/2017/02/19/Blocking-NonBlocking-Synchronous-Asynchronous/

여기서 부터 일반적인 케이스가 아니라는 생각이 들 수 있어서 어려울 수 있다.
하지만 위에서 간단히 요약한 4가지 개념의 특성을 적용하면 의외로 이해가 간다.

• Non-blocking : A 함수가 B 함수를 호출 한 뒤, B 함수가 A 함수에게 제어권을 바로 돌려준다.
• Synchronous : A 함수가 B 함수를 호출 할 때, B 함수의 결과를 A 함수가 처리하는 것.

조합해보면 B 함수가 바로 제어권을 돌려주기에 A 함수는 다른 작업을 수행할 수 있지만,
언제 종료되는지 알 수 없는 B 함수의 종료를 A 함수가 처리해야 한다.
A 함수가 직접 결과를 처리해야하는 상황이기에 B 함수의 종료를 반복적으로 물어봐야 하는 경우이다.

Async-Blocking 모델

출처 : https://homoefficio.github.io/2017/02/19/Blocking-NonBlocking-Synchronous-Asynchronous/

그림만 봐도 알 수 있듯 굉장히 비효율적으로 보이는 모델이고
그래서 그런지 흔한 케이스가 아니기에 특별히 예제 찾기도 쉽지 않다..

구글링을 해보면, 의도치 않게 위의 모델로 동작하는 케이스가 있긴 한 것 같은데
적어도 의도하고 사용하는 모델은 아닌 거 같으니... 노근본 개발자는 이만 대충 개념만 이해해보고 넘어가 보겠다