프로세스
프로세스
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실행중인 프로그램
프로그램 : 동작은 하지 않는 정적/수동적 개체
프로세스 : 동작을 하는 능동적 개체
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운영체제로부터 자원을 할당 받아 동작
자원 : CPU, 메모리, 입출력장치, 파일 등
동작 : CPU가 프로세스의 명령을 실행 -
운영체제(프로세스 관리자)가 처리하는 작업
- 프로세스를 생성 및 종료
- 프로세스를 실행시키기 위한 스케줄링 작업
- 프로세스의 상태관리
프로세스의 구성
- 메모리 구조
▪ 프로그램 실행에 필요한 '코드'와 '데이터'
-> 코드 영역 : 프로그램 그 자체
-> 데이터 영역 : 프로그램 실행 시 필요한 데이터(상수나 변수의 값 - 정적데이터 영역, 서브프로그램 호출 상태 - 스택영역, 동적변수 중 사용자가 수동으로 주는 값 - 힙영역)
- 프로세스 제어 블록(PCB)
▪ 운영체제가 프로세스를 관리하기 위한 필요한 정보
▪ 각 프로세스마다 존재
▪ 여러 프로세스가 번갈아 실행되는 경우 PCB에 저장된 정보 활용
프로그램 카운터(PC) : 현재 실행중인 명령어의 바로 다음 명령어의 위치를 저장 -> 제어의 흐름 볼 수 있음
프로세스의 상태관리
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셍성 : 처음 작업이 시스템에 주어진 상태
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준비 : 실행준비가 되어 CPU 할당ㄷ을 기다리는 상태 (준비 큐)
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실행 : 프로세스가 처리되는 상태
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대기 : 프로세스가 I/O작업이 끝날떄까지 특정 자원을 할당받을 때까지 보류되는 상태
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종료 : 프로세스가 더이상 실행되지않도록 끝난 상태
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프로세스 상태 변화
부모프로세스 와 자식프로세스
- 프로세스 생성방법
▪ 사용자가 프로그램을 직접실행
▪ 한 프로세스가 다른 프로세스를 생성 -> 프로세스 생성 시스템 호출
-> 부모 프로세스 : 시스템 호출을 하는 프로세스
-> 자식 프로세스 : 시스템 호출을 통해 새로 생성된 프로세스
- 프로세스 생성 시스템 호출
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UNIX, Linux : fork()
▪ 자식 프로세스는 부모 프로세스의 복제본 -
UNIX, Linux : exec()
▪ 자식 프로세스는 부모 프로세스와 다른 프로그램 실행 -
Windows : CreateProcess()
▪ 자식 프로세스는 새로운 프로그램으로 생성
- 프로세스 종료방법
- 프로세스가 모든 처리를 완료(정상적 종료)
- 부모 프로세스에 의해 자식 프로세스가 강제 종료
▪ 츠로세스 종료 시스템 호출 이용
▪ 자식 프로세스 생성시 얻은 자식 PID 이용
쓰레드
전통적인 프로세스
- 하나의 프로그램을 실행하기 위한 기본적인 단위
- 자원 소유의 단위
▪ 하나의 메모리 구조 - 디스패칭의 단위
▪ 하나의 제어 흐름 - 프로세스 내에서 다중 처리 불가
쓰레드(thread)
- 프로세스 내에서의 다중처리를 위해 제안된 개념
- 하나의 프로그램을 실행하기위한 기본적인 단위
- 디스패칭의 단위(자원 소유의 단위 : 프로세스)
- 하나의 프로세스 내에는 하나 이상의 쓰레드 존재
쓰레드와 프로세스
- 쓰레드는 실행에 필요한 최소한의 정보만 가짐
▪ PC를 포함한 레지스터 값
▪ 상태정보
▪ 스택영역 - 나머지 정보는 프로세스에 두고 다른 쓰레드와 공유
다중 구성된 프로세스
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멀티 CPU 또는 멀티코어 컴퓨터
▪ 다중 쓰레드를 병렬로 처리 가능 -
처리 속도 별로 쓰레드가 나워진 경우(계산용, 입력용, 백업용)
▪ 효율적인 처리 가능
기억이 안되면, 기록을 -