1. 프로세스 개요

• 프로세스 : 실행 중인 프로그램
  • 보조기억장치에 있는 데이터 덩어리 → 메모리에 적재되고 실행되면서 프로세스가 생성됨
  • 종류 : (사용자가 볼 수 있는 공간의) 포그라운드 프로세스, (뒷편의) 백그라운드 프로세스
    • 데몬(유닉스), 서비스(윈도우) : 사용자와 상호작용하지 않고 정해진 일만 하는 백그라운드 프로세스

1-1. PCB(프로세스 제어 블록)

• PCB(=process control block) : 프로세스와 관련된 정보를 저장하는 자료구조

  • 메모리 내 커널 영역에 생성되며, 프로세스 생성 시에 만들어지고 실행이 끝나면 폐기됨

  • (타이머 인터럽트에 의해 번갈아 수행되는) 프로세스의 실행 순서 관리 및 자원 배분을 하는 OS의 이용템

    • 타이머(=타임아웃) 인터럽트 : 클럭 신호 발생 장치에 의해 주기적으로 발생하는 하드웨어 인터럽트

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  • PCB에 저장되는 정보들

    1. PID : 프로세스를 식별하기 위해 부여하는 고유한 번호
    2. 레지스터 값 : 이전까지 사용했던 레지스터의 중간값들(=백업용)
    3. 프로세스 상태
    4. CPU 스케쥴링 정보
    5. 메모리 관리 정보 : 베이스 레지스터, 한계 레지스터, 페이지 테이블 정보 등
    6. 사용한 파일과 입출력장치 목록

1-2. 문맥 교환

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문맥 교환을 너무 자주하면 오버헤드가 발생할 수 있음

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• 문맥 : 하나의 프로세스 수행을 재개하기 위해 기억해야 할 정보

• 문맥 교환 : 프로세스 간에 실행을 전환하는 것

  

  [1] 문맥 교환의 예시

  1. 기존 프로세스의 문맥을 PCB에 백업
  2. 새로운 프로세스를 실행하기 위해 문맥을 PCB로부터 복구하여 새로운 프로세스를 실행

1-3. 프로세스의 메모리 영역

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일반적으로 힙 영역은 메모리 낮은 주소부터, 스택 영역은 높은 주소부터 할당되어서 겹칠 일이 없음

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2. 프로세스 상태와 계층 구조

• 운영체제는 동시에 실행되는 수 많은 프로세스를 계층적으로 관리함