리눅스의 ps -ef이라는 명령어는 현재 실행중인 프로세스의 목록과 상태를 보여준다. 이 명령어를 통해서 지금 컴퓨터가 CPU자원을 어디에 쓰고 있는지 확인할 수 있다. 그렇다면 이 프로세스라는 것은 무엇일까? 프로그램, 쓰레드, 운영체제, 커널 등의 개념에 대해서 알아보자.
I. 프로그램이란?
먼저 프로그램에 대해서 정의하자.
Computer Program은 소스코드의 인간이 이해할 수 있는 형태이다.
wikipedia
Program은 특정 함수를 수행하기위해 컴퓨터가 사용하는 명령들의 집합이다.
webopedia
여러 글들을 읽어보면 결국 프로그램이란 "컴퓨터가 특정 동작을 수행하기위해 인간이 작성한 코드의 집합"을 의미한다는 것을 알 수 있다.
II. 프로세스란?
Process란 하나 혹은 그 이상의 Thread로 실행되는 컴퓨터 프로그램의 instance이다. Process는 Program code와 그 activity를 포함한다.
wikipedia
부연하자면 프로세스는 프로그램을 실행하기 위해 필요한 가장 작은 단위의 쓰레드, 메모리, 소스코드들의 집합이다.
- 컨텍스트(Context)란?
In computer science, a task context is the minimal set of data used by a task (which may be a process, thread, or fiber) that must be saved to allow a task to be interrupted, and later continued from the same point.
task context란 하나의 작업(프로세스 혹은 쓰레드)에 사용되는 최소한의 데이터 조합니다. 이러한 context는 중간에 정지했을 경우 그 지점
III. 쓰레드(Tread)란?
쓰레드란 스케줄러(OS의 일부)가 독립적으로 관리할 수 있는 가장 작은 단위의 프로그램 instruction sequence이다.
wikipedia
쓰레드는 다른 코드와 독립되어 실행할 수 있는 instruction 집합의 최소 단위이다. (A thread is a sequence of such instructions within a program that can be executed independently of other code.)
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프로세스 vs 쓰레드
- 프로세스
- 어떤 프로그램을 수행하기 위한 "코드, 메모리, 쓰레드"의 최소 단위.
- 서로다른 쓰레드는 메모리를 공유할 수 없다.
- 쓰레드
- 운영체제의 스케쥴러가 작업을 관리할 때, 사용되는 명령 집합의 최소 단위.
- 하나의 프로세스에 속한 서로다른 쓰레드는 메모리를 공유할 수 있다.from wikipedia
- 프로세스
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하이퍼 쓰레딩
과거의 CPU는 한번에 하나의 Thread를 실행할 수 있었지만 하나의 CPU코어가 여러개의 Thread를 동시에 실행하는 하이퍼 쓰레딩이라는 기술이 등장하였다. 이 기술을 통해서 물리적으로 하나의 CPU 코어는 여러개의 쓰레드를 동시에 실행시킬 수 있다.
from www.intel.com지금까지 나온 사실을 정리하면 다음과 같다.
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프로그램은 동작을 수행하는 명령 코드의 집합이다.
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이 프로그램은 최소 하나 이상의 프로세스로 동작한다.
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프로세스는 프로그램을 실행하기 위해 필요한 최소단위의 코드, 메모리, 쓰레드들의 집합이다.
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쓰레드는 CPU가 어떤 동작을 수행하기 위해 사용되는 명령 집합의 최소 단위이다.
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코어는 쓰레드를 통해서 동작을 수행한다.
Reference
