[운영체제] Process

운영체제

mygomii 2022. 2. 10. 07:16

프로세스 정의

실행중인 프로그램
- 커널에 등록되고 커널의 관리 하에 있는 작업
- 각종 자원들을 요청하고 할당 받을 수 있는 개체
- 프로세스 관리 블록을 할당 받은 개체
- 능동적인 개체 - 실행 중에 각종 자원을 요구, 할당, 반납하여 진행
PCB
- 커널 공간 내에 존재
- 각 프로세스에 대한 정보를 관리

프로세스 종류

자원(Resource) 개념

커널의 관리 하에 프로세스에게 할당/반납 되는 수동적 개체
자원의 분류
- H/W 리소스 - processor, memory, disk, monitor, keyboard
- S/W 리소스 - Message, signal, files, installed SW

Process Control Block (PCB)

프로세스 상태

프로세스 - 자원 간의 상호작용에 의해 결정
프로세스 상태 및 특성
Created State
- 작업을 커널에 등록
- PCB 할당 및 프로세스 생성
- 커널 - 가용 메모리 공간 체크 및 프로세스 상태 전이
Ready State
- 프로세서 외에 다른 모든 자원을 할당 받은 상태
  - 프로세서 할당 대기 상태
  - 즉시 실행 가능 상태
- Dispatch
  - Ready state → Running State
Running State
- 프로세서와 필요한 자원을 모두 할당받은 상태
- Preemption
  - Running state → ready state
  - 프로세서 스케줄링
- Block/sleep
  - Running state → asleep state
  - I/O 등 자원 할당 요청
Blocked/ Asleep State
- 프로세서 외에 다른 자원을 기다리는 상태
  - 자원 할당은 System Call에 의해 이루어짐
- Wake-up
  - Asleep state → ready state
Suspended State
- 메모리를 할당 받지 못한(빼앗긴) 상태
  - Memory image를 swap device에 보관
- Swap-out(Suspended), Swap-in(Resume)
Terminated/Zombie State
- 프로세스 수행이 끝난 상태
- 모든 자원 반납 후 커널 내에 일부 PCB정보만 남아 있는 상태 - 이후 프로세스 관리를 위해 정보 수집

인터럽트(interrupt)

Context Swithching (문맥교환)

Context
- 프로세스와 관련된 정보들의 집합
Context saving
- 현재 프로세스의 Register context를 저장하는 작업
Context restoring
- Register context를 프로세스륿 복구하는 작업
Context switching (saving + restoring)
- 실행 중인 프로세스의 context를 저장하고, 앞으로 실행 할 프로세스의 context를 복구 하는 일 - 커널의 개입으로 이루어짐

Context Switch Overhead

참고 사이트