OS(4)

프로세스 : 실행중인 프로그램

프로세스의 문맥(context)

• CPU 수행 상태를 나타내는 하드웨어 문맥(Program Counter, register)
• 프로세스의 주소 공간(code, data, stack)
• 프로세스 관련 커널 자료 구조(PCB, Kernal stack)

프로세스의 상태

• Running
  CPU를 잡고 instruction을 수행중인 상태
• Ready
  CPU를 기다리는 상태
• Blocked
  CPU를 주어도 당장 instruction을 할 수 없는 상태
  Process 자신이 요청한 event가 즉시 만족되지 않아 이를 기다리는 상태(ex. 디스크에서 파일을 읽어와야 하는 경우
• Suspended(stopped)
  외부적인 이유로 프로세스의 수행이 정지된 상태
  프로세스는 통째로 디스크에 swap out된다

-> New : 프로세스가 생성중인 상태
-> Terminated : 수행이 끝난 상태
-> Blocked : 자신이 요청한 event가 만족되면 ready
-> Suspended : 외부에서 resume해 주어야 Active

PCB : 운영체제가 각 프로세스를 관리하기 위해 프로세스당 유지하는 정보

(1) OS가 관리상 사용하는 정보
(2) CPU 수행 관련 하드웨어 값
(3) 메모리 관련
(4) 파일 관련

문맥 교환(Context Switch)

CPU를 한 프로세스에서 다른 프로세스로 넘겨주는 과정
CPU가 다음 프로세스로 넘어갈 때 운영체제가 수행하는 것

• CPU를 내어주는 프로세스의 상태를 그 프로세스의 PCB에 저장
• CPU를 새롭게 얻는 프로세스의 상태를 PCB에서 읽어옴
  

프로세스를 스케줄링하기 위한 큐
1. JOB queue : 현재 시스템 내에 있는 모든 프로세스의 집합
2. Ready queue :
현재 메모리 내에 있으면서 CPU를 잡아서 실행되기를 기다리는 프로세스의 집합
3. Device queues : I/O device의 처리를 기다리는 프로세스의 집합

스케줄러

Long-term scheduler(Job)

• 시작 프로세스 중 어떤 것들을 ready queue로 보낼지 결정
• 프로세스에 메모리를 주는 문제
• degree of multiprogramming(메모리에 프로세스의 수)을 제어
• time sharing system에는 보통 장기 스케줄러가 없음(only ready)

Short-term scheduler(CPU)

• 어떤 프로세스를 다음번에 running 시킬지 결정
• 프로세스에 CPU를 주는 문제
• 빨라야 함(millisecond 단위)

Medium-Term Scheduler(Swapper)

• 여유 공간 마련을 위해 프로세스를 통째로 메모리에서 디스크로 쫓아냄
• 프로세스에게서 메모리를 뺏는 문제
• degree of multiprogramming을 제어
• 프로세스의 상태중 suspended