[운영체제] 프로세스란

CPU 가 여러 개 존재한다는 환상을 어떻게 제공하는가?

CPU 가상화의 기본 원리는
1. 시분할
2. 지원 방안 : Policy + Mechanism 이다

위 2가지 원리로 cpu 가상화를 os 가 지원한다.

프로세스개념

프로세스 개요

프로그램 vs 프로세스

프로그램 : 디스크에 존재하는 수동적인 존재
프로세스 : 프로그램을 메모리에 올려서 실행시키는 단위를 프로세스라 한다.

프로세스란?

프로세스는 실행중인 프로그램의 영역이다.
-> CPU에서 프로그램은 작업을 하고
->메모리에 데이터를 점유한다
(이떄 메모리는 가상의 주소공간 ,코드,Data ,Stack ,Heap)
-> I/O 정보 또한 가지고 있을 것이다. (예/ stdin stdout stderr)

 

 

프로세스 생성

프로그램은 보통 실행 파일 형태로 디스크에 저장되어 있다.

이 상태에서 실행을 하게 된다면? -> 메모리에 적재를 한다
이때 Lazy Load 를 하게 된다.

스택을 초기화 하고 힙을 생성한다.

입출력 초기화 작업을 한다( fd 초기화)
프로그램 시작점으로 분기하여 실행 시작

프로세스 상태

보통 실행(Running) 상태에서 Blocked 상태 즉 대기 상태로 가는 이유는
IO 작업을 하는 경우가 많다. 아니면 Wait 함수도 이에 해당할 것이다.

Blocked 에서 Ready 로 가는 경우는 Blocked 되었던 이유에 해당하는 
이벤트가 발생하면 Ready로 간다
예) 
IO -> IO 끝 event
wait -> 자식 프로세스 종료 event
socket -> socket 패킷 전부 받음

Running -> Ready는 스케쥴링을 통한 타임아웃이나 그런 경우가 많다

자료구조

OS 도 프로그램 이므로 자료구조를 가지고 있을 것이다.
프로세스를 관리 할 것이라면 프로세스 정보라던가
cpu의 정보 이런것들이 필요할 것이다

PCB

프로세스의 정보를 담고 있는 자료구조 이다.

프로세스 상태
프로세스 고유 번호 PID
PC 및 CPU registers
스케줄링 정보
메모리 관리 정보
파일 관리 정보
계정 정보
....