운영체제) 임계영역과 임계영역을 해결하기 위한 방법에 대해 작성하시오.

1. 임계영역의 개념

임계영역은 여러 프로세스 또는 쓰레드가 동시에 접근하여 공유 자원에 대해 작업하는 동안 발생하는 충돌이나 일관성 문제를 방지하기 위해 설정된 구간이다. 즉, 임계영역은 어떤 프로세스가 특정 공유 자원에 대해 작업하는 동안 다른 프로세스가 동일 자원에 접근하지 못하도록 제한하는 영역을 의미한다. 예를 들어, 은행에서 계좌 이체를 처리하는 프로그램을 생각해 볼 때, 두 개의 프로세스가 동시에 한 계좌의 잔액을 읽거나 갱신하려고 하면 데이터 손상이나 오류가 발생할 수 있다. 만약 A 프로세스가 계좌 잔액을 읽고 이를 증가시킨 뒤 저장하는 동안 B 프로세스가 동일 계좌에 접근하여 잔액을 읽을 경우, 작업이 중복 수행되거나 오류가 생길 가능성이 크다. 실제 은행 데이터베이스 시스템에서 동시 접속자 수가 수십만 명에 달할 때 이러한 문제는 매우 심각해지며, 부정확한 잔액 처리로 인한 오류 발생률은 0.01% 미만이어야 하는 수준임에도 불구하고, 임계영역의 부적절한 제어로 인해 매년 수천 건의 금융 사고 사례가 보고되고 있다. 임계영역 개념은 이러한 문제를 해결하기 위한 핵심적인 역할을 수행하며, 시스템의 일관성과…(생략)