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장원익 기술블로그

💻 Computer Science191

[운영체제] 14. 프로세스 스케줄링의 이해 스케줄링의 개념 단일 처리 시스템을 사용하지 않는 이유중 한 가지는 바로 이 스케줄링과 관련이 있다. 단일 처리 시스템에서 실행 중인 프로세스가 입출력을 요청하면, 이 프로세스가 실행을 마칠 때 까지는 사용하던 자원을 대기해야 하므로 효율이 많이 낮아진다. 하지만 다중 처리 시스템에서는 여러 프로세스를 동시에 메모리에 올려놓고 실행 중인 프로세스가 입출력을 요청하면, 운영체제가 실행중인 프로세서를 회수하여 다른 프로세스에게 할당한다. 장점 프로세서 이용율을 높일 수 있다. 프로세서 처리율이 증가한다. 프로세스 스케줄링의 목적 자원 할당의 공정성 단위시간당 처리량 극대화 예측 가능성 보장 적절한 반환시간 보장 오버헤드 최소화 자원 사용의 균형 유지 실행 대기 시간 방지 우선순위 와 같은 목적을 위해 운영체.. 2019. 12. 9.

[운영체제] 13. 교착상태의 해결 방법(예방, 회피, 회복) 교착상태의 해결 방법 교착상태 문제를 해결하는 방법에는 크게 세 가지가 있다. 교착상태가 발생하지 않도록 예방하는 방법 교착상태의 발생 가능성을 인지하고 이를 적절히 회피하는 방법 교착 상태를 허용하지만 교착 상태를 탐지하여 다시 회복하는 방법 교착상태 예방 앞에서 말 한 교착상태 네 가지 조건을 아예 발생하지 않도록하여 교착상태를 예방한다. 자원의 상호배제 조건 방지 상호배제는 자원의 비공유가 전제되어야 한다. 공유자원은 배타적 접근이 필요 없어서 교착상태가 발생하지 않는다. 점유와 대기 조건 방지 점유와 대기조건이 발생하지 않으려면, 프로세스가 작업을 수행하기 전에 필요한 자원을 모두 요청하고 획득해야 한다. 이를 최대 자원 할당이라고 하는데 이는 자원 효율성이 낮고 기아 상태를 발생할 수 있다는 단.. 2019. 12. 9.

[운영체제] 12. 교착상태의 개념과 발생 원인 교착상태의 개념 다중 프로그래밍 시스템에서 프로세스가 결코 일어나지 않을 사건을 기다리는 상태가 되면 Deadlock, 교착상태에 빠졌다고 한다. 프로세스 한 개 이상이 교착상태에 빠지면 프로그램이 정지되어 더 이상 작업 수행을 하지 못하게 되며, 다른 작업에도 영향을 주게되어 무한 대기나 기아 상태보다 더 심각한 문제를 일으킨다. 위의 그림을 간략하게 상태로 나타내면 프로세스 A가 스케너 사용 권한 획득 스케너는 프로세스 A 에게만 권한을 할당하였고 A가 할당 해제하기 전 까지는 스케너 사용 불가 프로세스 A는 CD에게 사용 권한 요청 CD에게 사용 권한을 요청하지만 CD는 다른 프로세스에게 주도권을 넘겼고 다른 프로세스가 CD를 할당 해제하기 전 까지 사용 불가 프로세스 B가 CD 사용 권한 획득 c.. 2019. 12. 9.

[운영체제] 11. 상호배제와 동기화 상호배제와 동기화 상호배제의 개념 상호배제는 병행 프로세스에서 프로세스 하나가 공유자원을 사용할 때 다른 프로세스들이 동일한 일을 수행할 수 없도록하는 방법이다. 동기화 공유 자원에 있는 데이터에 접근하는 다른 프로세스를 프로세스 하나가 접근하지 못하게 실행을 제어하는 방법 교착 상태, 기아 상태 동기화로 상호배제는 보장할 수 있으나 두 개 이상의 작업이 서로 상대방의 작업이 끝나기 만을 기다리고 있기 때문에 결과적으로 아무것도 완료되지 못하는 상태인 교착 상태를 보장할 수는 없다. 상호 배제의 구체적 예시 프로세스 p1 : 프로세스 1 프로세스 p2 : 프로세스 2 임계 자원 : 두 프로세스가 동시에 사용할 수 없는 자원 임게 영역 : 임계 자원에 접근하고 실행하는 프로그램 코드 부분 p1이 임계 영역.. 2019. 12. 9.

[운영체제] 10. 병행 프로세스 병행 프로세스 병행 프로세스의 개념 병행 프로세스 : 프로세스는 한 번에 한 가지 일만 수행할 수 있지만 _운영체제_가 프로세서를 빠르게 전환하여 프로세서의 시간을 나눠서 마치 여러 프로세스를 동시에 실행하는 것처럼 보이게 하는 것++을 뜻한다. 병행 프로세스는 단일 처리에어 서로 독립적으로 작업을 수행하는 독립 프로세스, 그리고 다른 프로세스와 협력하여 특정 기능을 수행하는 협력 프로세스로 나뉘게 된다. 독립 프로세스 단일 처리 시스템에서 수행하는 병행 프로세스 방식으로 다른 프로세스에는 영향을 주고 받지 않으면서 독립적으로 실행된다. 단일 프로그래밍 다중 프로그래밍 다중 처리 협력 프로세스 협력 프로세스는 다른 프로세스와 영향을 주고 받으며 상호작용으로 특정 기능을 수행하는 비동기적 프로세스 이다. .. 2019. 12. 9.

[운영체제] 9. 스레드의 구현 스레드의 구현 스레드는 운영체제에 따라 다양하게 구현될 수 있는데, 주로 세 가지 형태로 구분된다. 1. 사용자 수준 스레드 스레드 라이브러리를 이용하여 작동하는 형태 다대일 (n:1) 매핑 2. 커널 수준 스레드 커널(운영체제)에서 지원하는 형태 일대일 (1:1) 매핑 3. 혼합형 스레드 사용자 수준 스레드 + 커널 수준 스레드의 형태 다대다 (n:n) 매핑 1. 사용자 수준 스레드 사용자 수준 스레드는 사용자 영역의 스레드 라이브러리로 구현하고, 스레드와 관련된 모든 행위를 사용자 영역에서 하므로 커널이 스레드의 존재를 모른다. 여기서 스레드 라이브러리는 스레드의 생성과 종료, 스레드간 메시지 전달, 스레드의 스케쥴링등을 보관한다. ex) Phtread, Win32 Thread, Java Thread.. 2019. 12. 9.

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