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Go 동시성 프로그래밍 [개발자를 위한 도구와 테크닉]

  • 원서명Concurrency in Go: Tools and Techniques for Developers (ISBN 9781491941195)
  • 지은이캐서린 콕스 부데이(Katherine Cox-Buday)
  • 옮긴이이상식
  • ISBN : 9791161753171
  • 28,000원
  • 2019년 06월 28일 펴냄
  • 페이퍼백 | 304쪽 | 188*235mm
  • 시리즈 : 프로그래밍 언어

책 소개

요약

고성능의 멀티 코어 CPU, 클라우드 기반의 비동기 서비스 등 최근 트렌드를 고려하면 프로그램을 작성할 때 동시성을 고려하는 것은 필수 과정이다. 이 책에서는 Go 언어의 동시성 모델과 이론적 배경을 비롯해 실무에서 활용할 수 있는 도구와 동시성 프로그래밍 테크닉을 폭넓게 다룬다. 언어 자체가 높은 추상화를 통해 동시성 프로그래밍의 여러 고려 사항을 지원한다는 것이 얼마나 강력한 기능인지 이해하고, 이를 실제로 활용한 패턴을 습득할 수 있다.

이 책에서 다루는 내용

■ 동시성을 제대로 처리하기 힘들게 하는 문제를 해결하는 Go
■ 동시성과 병렬성의 핵심적인 차이
■ Go의 메모리 동기화 기본 문법
■ 유지보수 가능한 동시성 코드 작성을 위한 기본 요소 활용 패턴 작성
■ 확장 가능한 대규모 분산 시스템을 작성할 수 있는 패턴 예제화
■ 고루틴의 배경이 되는 철학
■ Go의 런타임이 모든 것을 하나로 합치는 방법

이 책의 대상 독자

Go 언어를 사용해본 경험이 있는 개발자를 대상으로 한다. 언어의 기본 문법에 대한 설명은 하지 않을 것이다. 다른 언어에서 동시성이 어떤 식으로 표현되는지 알고 싶다면 도움이 되겠지만 반드시 알 필요는 없다.
이 책에서는 Go 동시성 프로그래밍의 여러 주제에 관해 논한다. 흔히 나타나는 동시성 프로그래밍의 문제점이나 Go의 동시성을 디자인한 배경, Go의 동시성 기본요소 문법, 일반적인 동시성 패턴, 그리고 이 모든 과정을 도와주는 도구들을 다룰 것이다. 이 책은 광범위한 주제를 다루기 때문에 다양한 분야에 걸쳐 있는 사람들에게 유용할 것이다. ‘이 책의 구성’은 필요한 내용에 따라 이 책을 탐색하는 데 도움이 될 것이다.

이 책의 구성

기술 서적을 읽을 때 나는 관심이 있는 부분을 이리저리 건너 뛰면서 읽고는 한다. 혹은 업무를 위해서 새로운 기술을 익히려고 하는 경우, 일과 관련된 부분을 집중적으로 찾아본다. 당신이 어떤 식으로 이 책을 읽든 이 책의 로드맵이 당신이 원하는 곳에 이를 수 있도록 도움이 되기를 바란다.
1장, ‘동시성 소개’에서는 역사적인 관점에서 동시성이 왜 중요한 기능이 됐는지 알아보고, 동시성 프로그래밍을 정확하게 작성하는 것이 어려운 근본 원인에 대해 이야기한다. 그리고 Go 언어가 어떻게 이런 어려움을 덜어주는지 간략하게 다룬다. 만약 동시성에 대한 실무 지식이 있거나 Go의 동시성 기본 요소를 사용하는 방법에 대한 기술적인 측면에 관심이 있다면 이 장을 건너 뛰어도 무방하다.
2장, ‘코드 모델링: 순차적인 프로세스 간의 통신’에서는 Go 언어가 지금과 같이 디자인되는 데 동기를 부여한 요소를 다룬다. 이를 이해하면 Go 언어 커뮤니티에서 다른 사람과 대화하는 데 도움이 된다. 또한 Go 언어가 동작하는 원리를 이해하는 틀을 잡는 데도 도움이 된다.
3장, ‘Go의 동시성 구성요소’에서는 Go의 동시성 기본 요소의 문법을 깊이 살펴본다. 또한 Go의 메모리 접근 동기화를 담당하는 sync 패키지도 알아본다. 이전에 Go 언어에서 동시성 프로그래밍을 해본 적이 없지만 바로 시작하기를 원한다면 이 장부터 읽으면 된다. 3장에서는 Go에서의 기본적인 동시성 코드 작성에 대한 내용, 다른 언어 및 동시성 모델의 개념과의 비교가 섞여 있다. 꼭 다른 언어나 동시성 모델에서의 개념까지 이해할 필요는 없지만, 이 개념들은 Go의 동시성에 대한 완전한 이해를 돕는다.
4장, ‘Go의 동시성 패턴’에서는 Go의 동시성 기본 요소들이 합쳐져 어떻게 패턴을 형성하는지 살펴본다. 이 패턴들은 문제를 해결하는 데 도움이 될 뿐만 아니라, 동시성 기본 요소를 조합하는 데서 오는 이슈를 해결하는 데 도움이 된다. Go 언어로 동시성 프로그램을 작성해본 경험이 있다면 4장부터 읽는 것도 도움이 될 것이다.
5장, ‘확장에서의 동시성’에서는 그동안 배웠던 패턴을 조합해서 보다 큰 프로그램, 서비스, 분산 시스템에서 일반적으로 사용하는 큰 패턴을 구성해본다.
6장, ‘고루틴과 Go 런타임’에서는 Go의 런타임이 고루틴을 스케줄링하는 방법을 설명한다. 6장은 Go 런타임의 내부를 이해하고자 하는 독자들을 위한 내용을 담고 있다.
‘부록’에서는 동시성 프로그램을 간단히 작성해보고 보다 쉽게 작성하고 디버깅할 수 있도록 도와주는 여러 가지 도구들을 나열한다.

저자/역자 소개

지은이의 말

『Go 동시성 프로그래밍』에 온 것을 환영한다! 이 책을 선택하고, 6개 장에 걸쳐 Go에서의 동시성에 대해 함께 알아보게 된 것을 기쁘게 생각한다. Go는 멋진 언어다. 이 언어가 처음 발표되고 세상에 나왔을 때, 큰 관심을 갖고 살펴봤던 기억이 난다. Go는 간결하고 믿을 수 없을 정도로 빠르게 컴파일되며 성능이 뛰어날 뿐만 아니라 덕 타이핑(duck typing)도 지원한다. 또한 기쁘게도 Go 언어의 동시성 기본 요소로 작업하면서 많은 영감을 받을 수 있었다. 처음으로 go 키워드를 사용해 고루틴(이후 설명할 것이다)을 생성했을 때, 바보처럼 웃지 않을 수 없었다. 다양한 언어에서 동시성 작업을 해봤지만, 이렇게 동시성을 쉽게 만들어주는 언어를 사용해본 적은 없다(이런 언어가 존재하지 않는다는 것이 아니라, 사용해본 적이 없다는 것이다). 나는 Go에서 길을 발견했다.
지난 몇 년 동안 나는 Go로 간단한 스크립트를 작성하는 수준에서 개인적인 프로젝트를 거쳐, 마침내 수십만 줄의 코드를 다루는 전문적인 프로젝트를 수행하기에 이르렀다. Go 언어 커뮤니티 역시 언어와 함께 성장했고, 함께 Go에서 동시성을 다루는 모범 사례를 발견했다. 몇몇 사람들은 자신이 발견한 패턴에 대해 이야기했다. 그러나 커뮤니티에는 Go에서 동시성을 어떻게 다뤄야 하는지에 대한 종합적인 안내가 없었다.
나는 이 점을 염두에 두고 책을 쓰기로 마음먹었다. Go 커뮤니티가 동시성 프로그래밍 요소의 사용법, 시스템에 이를 통합하기 위한 모범 사례 및 패턴, 내부적인 동작 원리를 비롯한 Go 언어의 동시성에 대한 종합적인 고급 정보에 접근할 수 있기를 원했다. 이 책을 쓰면서 이 주제들 사이에서 균형을 유지하고자 최선을 다했다.
이 책이 도움이 되기를 바란다!

지은이 소개

캐서린 콕스 부데이(Katherine Cox-Buday)

디지털오션(DigitalOcean) 사에서 일하고 있는 컴퓨터 과학자이다. 소프트웨어 엔지니어링, 창조적인 글쓰기, 바둑과 음악이 취미이며 이 모든 것을 가끔씩, 다양한 수준의 노력으로 즐기고 있다.

옮긴이의 말

오늘날 소프트웨어가 동작하는 환경(고성능 멀티 코어 CPU의 보급과 멀티태스킹 지원, 비동기 분산 서비스 및 클라우드 기반의 마이크로서비스 패러다임)을 살펴보면 동시성을 고려하지 않고 프로그램을 작성하는 것은 불가능해 보인다.
이러한 환경을 반영하듯 동시성을 지원하는 새로운 언어가 계속 등장하고 있으며, 기존의 언어들 역시 다양한 패턴과 라이브러리를 추가해 동시성 프로그래밍을 지원하려는 변화의 노력을 지속하고 있다. 언어들이 동시성을 추상화한 수준은 모두 다른데, 그중에서도 Go 언어의 동시성 지원은 단연 돋보인다.
전통적인 프로세스와 스레드, 잠금 및 동기화 모델, 이어서 등장한 메시지 큐와 비동기 서비스 모델에서의 동시성 프로그래밍과 Go 언어가 제공하는 고루틴과 채널을 활용한 동시성 프로그래밍을 비교해본다면 언어 자체가 지원하는 추상화의 강력함을 느낄 수 있을 것이다. Go 언어는 동시성과 관련된 부수적인 작업들을 추상화함으로써 프로그래머가 문제 해결에만 집중할 수 있도록 도와준다.
이 책은 Go 언어의 특성을 보다 잘 이해하고 활용할 수 있도록 동시성과 병렬성의 개념, Go 동시성 모델의 이론적인 배경부터 실무에서 활용할 수 있는 도구와 테크닉까지 폭넓게 다루고 있다. 이 책을 통해 Go를 활용한 동시성 프로그래밍 기법을 익힐 수 있을 뿐만 아니라 최신 언어가 동시성을 어떻게 지원하는지 살펴보며 동시성 자체에 대한 이해도 높일 수 있을 것이다.

옮긴이 소개

이상식

성균관대학교 컴퓨터공학과를 졸업한 후 금융결제원을 거쳐 현재 금융보안원에서 일하고 있다. 모의해킹 업무를 수행하고 있지만, 보안 이외에도 파이썬 프로그래밍, 시스템 트레이딩 등 다양한 분야에 관심이 많다.

목차

목차
  • 1장. 동시성 소개
    • 무어의 법칙, 웹 스케일, 그리고 혼란
    • 동시성이 어려운 이유
      • 레이스 컨디션
      • 원자성
      • 메모리 접근 동기화
    • 데드락, 라이브락, 기아 상태
      • 데드락
      • 라이브락
      • 기아 상태
    • 동시실행 안전성 판단
    • 복잡성 속의 단순함

  • 2장. 코드 모델링: 순차적인 프로세스간의 통신
    • 동시성과 병렬성의 차이
    • CSP란 무엇인가?
    • 동시성을 지원하는 언어의 장점
    • Go의 동시성에 대한 철학

  • 3장. Go의 동시성 구성 요소
    • 고루틴
    • sync 패키지
      • WaitGroup
      • Mutex와 RWMutex
      • Cond
      • Once
      • Pool
    • 채널
    • select 구문
    • GOMAXPROCS 레버
    • 결론

  • 4장. Go의 동시성 패턴
    • 제한
    • for-select 루프
    • 고루틴 누수 방지
    • or-채널
    • 에러 처리
    • 파이프라인
    • 파이프라인 구축의 모범 사례
      • 몇몇 유용한 생성기
    • 팬 아웃, 팬 인
    • or-done 채널
    • tee 채널
    • bridge 채널
    • 대기열 사용
    • context 패키지
    • 요약

  • 5장. 확장에서의 동시성
    • 에러 전파
    • 시간 초과 및 취소
    • 복제된 요청
    • 속도 제한
    • 비정상 고루틴의 치료
    • 요약

  • 6장. 고루틴과 고 런타임
    • 작업 가로채기
      • 작업 또는 연속 가로채기
    • 이 모든 것을 개발자에게 보여주는 방법
    • 결론

  • 부록
    • 고루틴 에러 분석
    • 레이스 탐지
    • pprof

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