⭐Process = 사용중인 프로그램⭐
1. 프로세스의 문맥(context)
의미
- 현재 상태를 나타냄
- 프로세스가 어디까지 수행했고, 어느 주소공간에 있는지 알려줌
구분
-
CPU의 수행 상태를 나타내는 하드웨어 문맥
- Program Counter
- register
-
프로세스의 주소 공간
- code
- data
- stack
-
프로세스 관련 커널 자료구조 : 커널 상태에 따라 수행 조절
- PCB(Process Control Block)
- Kernel Stack
2. 프로세스의 상태
프로세스는 상태를 변경해가며 프로그램을 수행한다.
그 상태는 아래와 같다.
🌞Active
-
New
프로세스가 생성중인 상태 -
Running
CPU를 잡고 instruction을 수행중인 상태 -
Ready
다른 조건들을 다 만족하고 CPU를 얻으려 기다리는 상태
*보통 running과 ready 상태를 번갈아가며 CPU를 사용한다
- Blocked(wait, sleep)
CPU를 얻어도 당장 instruction을 수행할 수 없는 상태- Process 스스로가 요청한 이벤트(ex. I/O)가 즉시 만족되지 않아 기다리는 상태
- ex. 디스트에서 file 읽어오기
- Process 스스로가 요청한 이벤트(ex. I/O)가 즉시 만족되지 않아 기다리는 상태
- Suspended(stopped)
외부에서 프로세스를 정지한 상태(CPU를 강제로 뺏음) -> swap out
📍 Blocked VS Suspended
Blocked: 스스로가 문제(자신이 요청한 이벤트가 완료되면 ready)
Suspended: 남이 문제(외부에서 재개해줘야 active)
🌚Inactive
- Terminated
수행을 끝내고 정리중인 상태
3. PCB
앞서 1절 프로세스 관련 커널구조에 소개되었던 PCB에 대해 자세히 알아보자.
의미
운영체제가 각 프로세스를 관리하기 위해 유지하는 정보
구성요소
1) OS가 사용하는 정보: 관리 용도
- process state, process ID
- scheduling information, priority
2) CPU 수행 관련 하드웨어 값
- program counter, registers
3) 메모리 관련: 위치 정보 제공
- code, data, stack
4) 파일 관련
open file descriptors...
4. 문맥 교환
CPU를 한 프로세스에서 다른 프로세스로 넘겨주는 과정
과정
-
A 프로세스의 문맥 저장
-
B 프로세스로 CPU 넘겨줌
-
다시 A로 돌아올 때 저장된 문맥 부분에다가 반환
5. 큐
큐는 아래와 같이 나뉘고, ready와 device 큐 중 하나에만 해당할 수 있다.
- job queue
- ready queue
- device queue
6. 스케줄러
-
Long-term scheduler
- 메모리를 어떤 프로세스에 줄지 결정
- 메모리에 올라온 여러 프로세스들(degree of multiprogramming)을 제어
-
Short-term scheduler
- 짧은 시간 단위로 스케줄이 이루어짐
- 다음번에 CPU를 어떤 프로세스에 줄지 결정
-
Medium-term scheduler
- degree of multiprogramming을 제어
- 너무많은 프로세스가 있다면 여유공간 마련을 위해 프로세스를 통째로 메모리에서 디스크로 쫓아냄
