[python] 파이썬에서 멀티프로세싱 시 발생하는 문제들

파이썬에서 멀티프로세싱은 병렬 처리를 쉽게 하도록 도와줍니다. 하지만 멀티프로세싱을 사용할 때 발생하는 몇 가지 문제들이 있습니다.

이 포스트에서는 파이썬 멀티프로세싱을 사용할 때 발생하는 주요 문제들을 살펴보고 어떻게 해결할 수 있는지 알아보겠습니다.

  1. 공유 자원 접근 문제
    멀티프로세싱 시 여러 프로세스가 하나의 자원에 동시에 접근할 때, 경쟁 조건 및 데드락이 발생할 수 있습니다.

  2. 직렬화 및 역직렬화 오버헤드
    멀티프로세싱을 통해 객체를 전달하거나 반환할 때, 객체를 직렬화하고 역직렬화하는 과정에서 오버헤드가 발생합니다.

  3. 자원 관리 문제
    멀티프로세싱으로 생성된 프로세스들이 메모리나 파일 디스크립터 등의 시스템 자원을 적절하게 해제하지 않을 경우 자원 누수가 발생할 수 있습니다.

  4. 프로세스 간 통신 문제
    멀티프로세싱된 프로세스들 사이에서 데이터를 안전하고 효율적으로 교환하기 위한 방법이 필요합니다.

해결책

  1. Locking 및 동기화 사용
    공유 자원에 대한 접근을 제어하기 위해 Locking 및 동기화 메커니즘을 사용하여 경쟁 조건을 방지할 수 있습니다.

  2. 고성능 직렬화 모듈 사용
    오버헤드를 줄이기 위해 고성능 직렬화 모듈인 pickle이나 marshal을 사용할 수 있습니다.

  3. context 매니저 활용
    파이썬 3.3 이상에서는 concurrent.futures 모듈의 ProcessPoolExecutorThreadPoolExecutorwith 문을 사용하여 자동으로 정리할 수 있습니다.

  4. 멀티프로세스 통신을 위한 Queue나 Pipe 사용
    안전하고 효율적인 프로세스 간 통신을 위해 multiprocessing 모듈의 QueuePipe를 사용할 수 있습니다.

이러한 해결책들을 통해 파이썬 멀티프로세싱 시 발생할 수 있는 다양한 문제들을 효과적으로 관리할 수 있습니다.