개발조아

고속의 CPU와 상대적으로 저속인 주기억장치(메인메모리) 사이의 속도 개선을 위한 기억장치 CPU가 사용했던 데이터를 임시로 저장한다 이미 사용했던 데이터에 대해 재접근시 메모리 참조, 인출 과정에서의 비용을 줄인다 CPU 기억장치의 상호작용 CPU에서 주소 전달 -> 캐시에서 명령이 존재하는지 확인 Hit (존재) CPU로 명령 전달 Miss (존재하지않음) 명령어를 주기억장치에서 찾아 데이터 인출 -> 캐시에 해당 데이터 저장 -> CPU에 명령 전달 캐시의 지역성 캐시의 적중률(Hit rate)를 극대화 시키기 위해 지역성의 원리를 사용 지역성 기억장치의 모든 정보를 균일하게 접근하는게 아니라 한순간 특정 부분만을 집중적으로 참조하는 특성 시간 지역성 최근 참조한 부분은 다시 참조되는 특성 공간 지..

Demand Paging(요구 페이징) 프로그램 실행 시 전체 데이터를 메모리에 올리는 것이 아닌 필요한 것만 메모리에 올려 사용한다. 이때 필요한 페이지를 요구 페이징이라고 한다. 가상 메모리 시스템에서 많이 사용된다. 가상메모리에 데이터 올리고, 실제 필요로하는 요구 페이지를 메인메모리에 올려 사용 page fault CPU가 적재된 페이지 말고 다른 페이지가 필요할 때 page fault(페이지 부재)가 발생한다 이때 보조기억장치에서 해당 페이지를 가져오게 된다. 하지만 메모리가 꽉찼다면 페이지 교체가 이루어줘야한다. 이때 교체가 이루어지는 메모리 페이지를 victim page라고 한다 Page Reference String 연속된 페이지를 갖는 논리주소를 처리할때는 page fault가 발생하지 ..

가상 메모리 보조 기억장치 일부를 주기억장치(메인메모리)처럼 사용하는 것 실제 메모리보다 큰 공간을 사용할 수 있다.(보조기억 장치 공간 사용) 프로세스 실행 시 필요한 부분(요구페이지)만 가상 메모리에 올리고, 그중 일부분만 물리 메모리에서 실행한다. 이후 CPU가 논리주소로 가상 메모리에 접근하여 실제 메모리에 필요한 부분을 적재한다. 이때 논리주소를 실제 물리 주소로 바꾸는게 과정이 필요한데 이것을 MMU(Memory Management Unit)가 수행한다. 메모리 할당 연속 할당(Continuous Allocattion) 프로그램을 연속인 메모리 공간에 배치 충분히 큰 연속된 메모리가 없으면 할당 불가 구현 단순 고정 분할 기법 : 메모리를 고정된 크기로 분할, 내부단편화 발생 동적 분할 기법 ..

어떤 프로세스에게 CPU를 할당할지 결정하는 작업 프로세스의 작업 처리율과 CPU 사용률을 증가시키고 오버헤드와 기아 현상을 낮춰 시스템 성능 향상을 목적으로 한다. 즉, CPU가 노는 거 없이 효율적으로 일을 계속 할 수 있도록 하는 것 CPU 스케줄링의 척도 응답 시간(Response Time) 작업이 실행되기까지 걸린 시간 반환 시간(Turn Around Time) 실행시간과 대기시간을 모두 합한 완료까지 걸린 시간 선점 스케줄링 운영체제가 프로세스에 할당된 CPU 제어권 뺏을 수 있는 방식 각 프로세스에 빠른 응답 지원하지만 ContextSwitching이 빈번하게 일어나 오버헤드가 증가 종류 SRT(Shortest Remaining Time First) 새로운 프로세스 요청이 들어온 시점에서 현..

둘 이상의 프로세스가 자원을 점유하고 있지만 서로의 자원을 필요로하여 무기한 대기에 빠진 상태를 의미한다. 발생 조건 상호 배제(Mutual Exclusion) 한 자원은 한 번에 한 프로세스만 사용할 수 있어야한다. 점유 대기(Hold and Wait) 최소 하나의 자원을 점유하고 있으면서, 다른 프로세스의 자원이 필요로 하여 대기하고 있는 프로세스가 존재해야 한다. 비선점(No Preemption) 프로세스가 점유하고 있는 자원은 사용이 끝날때 까지 강제로 뺏을수 없다. 순환 대기(Circular Wait) 프로세스의 집합이 순환 형태로 서로의 자원을 필요로 하고 있어야한다. 교착상태 예방(Prevention) 발생 조건 중 한가지를 부정하여 방지 할 수 있다. 상호 배제 부정 여러 프로세스가 자원을..

경쟁 상태(Race Condition) 공유 자원에 대해 여러 프로세스가 동시에 접근할 때, 순서에 따라 영향을 줄 수 있는 상태 동시 접근 시 자료의 일관성을 해치는 결과가 나타남 Race Condition이 발생하는 경우 커널 작업을 수행하는 중 인터럽트 발생 상황 : 운영체제가 커널모드에서 작업하다 인터럽트가 발생하여 같은 데이터를 조작하는 경우 해결방안 : 커널 모드 시 인터럽트가 발생해도 제어권이 넘어가지 않도록 한다. 프로스세가 System Call를 호출하여 커널모드로 수행 중일 때 ContextSwitching이 일어날 경우 상황 : A 프로세스가 System Call 호출하여 커널모드로 커널의 변수를 조작하다 CPU 사용시간이 다되 ContextSwitching이 일어났다. 다음 프로세스..

프로세스 : 운영체제로 부터 자원을 할당받아 메모리상에서 실행중인 작업 프로세스가 메모리에 올라갈때 운영체제로 부터 독립적인 메모리 영역을 할당 받는다. 서로 다른 프로세스들의 메모리에 접근은 불가능 Code : 코드 자체를 구성하는 영역(프로그램 명령) Data : 전역변수, 정적변수, 배열 등 초기화가 된 변수들 저장 Heap : 동적 할당 시 사용 Stack : 지역변수, 매개변수, 리턴값, 돌아올 주소 등 임시 저장 공간 쓰레드 : 프로세스가 할당받은 자원을 이용하는 실행 흐름의 단위 프로세스 내에 각각의 Stack만 할당받고 나머지는 프로세스의 메모리를 공유한다. 메모리를 공유하기 때문에 동기화 문제가 발생한다. 기본적으로 프로세스 하나당 하나의 쓰레드를 할당 받는다. 쓰레드에 의해서 작업이 수..

운영체제는 컴퓨터 자원을 효율적으로 관리하고, 사용자가 컴퓨터를 편리하고 효과적으로 사용할 수 있는 환경을 제공하는 여러 소프트웨어의 그룹이다. 또한 사용자와 하드웨어 간의 인터페이스로서 동작하는 시스템 소프트웨어의 일종이다. 운영체제의 목적 처리 능력(Throughtput), 신뢰도(Reliability), 사용 가능도(Availability) 향상과 반환 시간(Turn Around Time) 단축을 목적으로 한다. 처리 능력(Throughtput) : 일정 시간 내에 시스템이 처리하는 일의 양 신뢰도(Reliability) : 문제를 정확하게 해결하는 정도 사용 가능도(Availability) : 시스템 사용이 필요할 때 즉시 사용가능한 정도 반환 시간(Turn Around Time) : 작업을 의뢰..