Operating system

one main CPU with its core : capable of executing a general-purpose instruction set.device-specific processors(special-purpose processors) : run a lim

처음 컴퓨터가 부팅될 때initial(bootstrap) program이 먼저 실행된다.프로그램이 firmware 안의 computer hardware에 존재함.bootstrap program이 operating-system kernel을 memory에 올림으로써 Op

process는 resource들을 필요로 한다. 뿐만 아니라 다양한 초기화 데이터들도 필요로 한다.program : disk 안에 담긴 파일같은 passive entity 이다.process : active entity.program counter : 다음에 실행할

array : 각 원소들에 직접적으로 접근할 수 있는 간단한 자료구조.사이즈가 바뀔 수 있는 경우, 데이터를 삭제해야 하는 경우 문제가 생긴다.list : array와 달리 순서대로 접근할 수 있다. 가장 간단한게 linked list인데, 종류는 아래와 같다 : si

program in executionCPU 수행 상태를 나타내는 하드웨어 문맥Program Counter : 다음 실행될 명령을 가리키는 register. (instruction pointer, IP라고도 함.) 각종 register프로세스의 주소 공간code, dat

System call은 hardware를 직접적으로 접근해야 하는 low-level task들의 경우 함수 형태로 C나 C++에서 사용할 수 있는 interface를 제공한다. Application developers는 application programming in

CPU Scheduling CPU scheduler : ready queue에 있는 process 중에서 하나를 선택해서 CPU core를 할당해 준다. I/O-bound process의 경우 I/O 요청 전에 아주 잠깐동안만 CPU를 사용하게 된다. CPU

Interprocess Communication independent process :system에서 실행중인 어떠한 process와도 데이터를 공유하지 않는 프로세스 cooperating process : 시스템에서 실행되는 다른 프로세스에게 영향을 끼치거나 받을 수

파일을 virtual memory에 매핑해서 프로세스가 접근할 수 있게 한다.필요한 파일의 내용을 메모리에 매핑함으로써 메모리에 직접 접근하는 방식을 통해 빠르게 내용을 읽고 쓸 수 있다. (기존의 방법은 read(), write() system call을 계속해서 사

Thread? Basic information CPU 사용의 기본 단위. 스레드 ID, program counter, register set, stack으로 이루어져 있다. 같은 프로세스 내의 다른 스레드들과 code section, data section, and

Thread Libraries thread library가 thread를 만들고 관리하는 API를 제공해 준다. thread를 구현하는 두 가지 방법 kernel의 도움 없이 전적으로 user space에서만 library를 제공 : library 내부 함수들을 사

메모리 할당은 process 단위로 이루어지기 때문에 thread는 동일한 메모리 주소를 공유하게 된다. -> Data 영역도 공유 -> 전역변수를 모든 스레드가 공유.Process와 마찬가지로 스레드의 경우에도 각자의 고유한 전역변수가 필요한 경우가 존재한다.Thre

Scheduler Activations many-to-many와 two-level models에서 communication between kernel and the thread library는 어떻게 이루어지는가? many-to-many와 two-level models

multiprogramming의 목표 : 항상 어떠한 프로세스가 동작해서 CPU utilization을 최대화시킨다.그래서 I/O 같은 일을 process가 요청했을 때, 가만히 기다리지 않고 그 process를 대기 상태로 냅두고 CPU를 다른 프로세스에 할당시킨다.

FCFS 스케줄링과 비슷하지만 preemption이 추가되었다.A small unit of time, called a time quantum or time slice, is defined.time quantum : 일반적으로 10 ~ 100msready queue는 c

highest-priority access를 위해서는 O(n) search를 필요로 한다.multilevel queue각각의 priority에 대해서 큐를 만들게 되면 priority scheduling이 highest-priority queue에 있는 프로세스만 스케

process-contention scope(PCS)user-level thread가 scheduled될 때, 한 process 내부에서 CPU 점유를 위한 경쟁이 일어나기 때문에, process-contention scope라고 부른다.특히나 user-level th

Real-Time CPU Scheduling Soft real-time systems : critical real-time process는 noncritical process에 비해 더 높은 preference만 가지게 될 뿐 언제 시작할지는 보장되지 않는다. Hard

Operating-System Examples Example: Linux Scheduling 커널 버전 2.5 이전 : traditional UNIX scheduling algorithm SMP시스템 지원이 되지 않아서 multiple processor의 경우 제대로

앞선 예시로 원형 큐가 있었는데, BUFFER_SIZE - 1개만 담을 수 있었다. 이 문제를 해결하기 위해 count라는 변수를 사용해서 해결할 수 있다.producer processconsumer process각각은 괜찮아 보이지만, 동시에 실행되었을 때 문제가 발

Peterson's Solution Peterson's solution : software-based solution to the critical-section problem. 두 프로세스가 critical section과 remainder section을 왔다갔다하는

Hardware Support for Synchronization Memory Barriers Memory model : 컴퓨터 아키텍쳐가 application program에게 메모리를 어떻게 줄 지에 대한 방식. 두 가지 유형이 있다. Strongly ordere

hardware수준에서 구현하는 것 -> application 개발자들에게 너무 어려움. -> operating-system designers build higher-level software tools to solve the critical-section proble

Semaphore, Mutex는 물론 Synchronization 문제를 해결하는 데에 많은 도움이 되는 도구들이지만, 실제로 프로그래밍 시에 실수를 굉장히 자주하게 되는 부분이기도 하다.간단한 high-level language construct를 이용하는 것이 좋다

Liveness?프로세스들이 그들의 execution life cycle동안 progress가 있도록 보장하는, 시스템이 가져야 할 특징들을 말한다.프로세스가 무한정 기다리는 상황은 "liveness failure"라고 부른다.busy wait 또한 liveness f

producer and consumer processes가 공유하는 자료 구조들 : \- int n; \- semaphore mutex = 1 : Buffer에 하나의 프로세스만 접근 가능 \- semaphore empty = n, \- semapho

unique kernel data structure마다 cache가 존재cache가 나타내는 자료구조의 instance로 구성되어 있다.할당 원리cache가 만들어짐 -> free 상태인 객체들이 cache에 할당됨. (cache는 slab로 구성되므로 slab의 크기

pure demand paging에서는 프로세스의 시작 때 initial locality를 위해 상당한 수의 page fault가 이루어진다.prepaging : initial paging에서 앞선 문제를 해결하기 위해 매 page fault마다 하나의 page를 할당

Deadlock? 정의? every process in a set of processes is waiting for an event that can be caused only by another process in the set. Livelock? Deadlock과

Basic Hardware 프로세스로 하여금 자신의 정해진 메모리 영역에만 접근하도록 해야 한다. base register : smallest legal physical memory address limit register : size of the range 만약 위

Virtual Memory? 메모리를 가상화하는 기법. 사용자 입장에서는 주소 0x0 ~ 0xFFFFF... 까지의 엄청 큰 공간으로 인식한다. -> 프로그래밍 상에서의 제약 조건이 사라짐. 필요한 부분만 Demand Paging 프로세스의 모든 메모리를 physic