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가상메모리(Virtual Memory)와 페이징 기법(Paging) 가상 메모리에 앞서 메모리 할당의 기본적인 원리와 외부 단편화에 대해 학습하시는 것을 추천드립니다. 운영체제의 메모리 할당(Memory Allocation) 메모리 할당(Memory Allocation) 우리가 흔히 생각하는 프로세스의 메모리 할당 방식은 연속 메모리 할당 방식입니다. 메모리 내에 프로세스들이 연속적으로 배치되는 상황이죠. 하지만 연속 메모리 ground90.tistory.com 가상메모리란? 가상 메모리(Virtual Memory)는 컴퓨터 시스템에서 사용되는 주기억장치(RAM)의 확장된 형태로, 실제 물리적인 RAM보다 큰 용량을 제공하는 기술입니다. 이를 통해 물리적인 메모리가 부족한 경우에도 프로그램이 실행될 수 있도록 합니다. 가상 메모리는 주로 운영 체제에서 관리되며, 주기억장.. 2023. 11. 7.

운영체제의 메모리 할당(Memory Allocation) 메모리 할당(Memory Allocation) 우리가 흔히 생각하는 프로세스의 메모리 할당 방식은 연속 메모리 할당 방식입니다. 메모리 내에 프로세스들이 연속적으로 배치되는 상황이죠. 하지만 연속 메모리 할당에는 여러 문제점이 있습니다. 그리고 그 문제를 해결하기 위해서는 페이징 기법을 사용합니다. 페이징 기법은 바로 이어서 다루겠습니다. 메모리에 적재된 프로세스들 중에는 현재 사용되지 않는 프로세스들이 있습니다. 이러한 프로세스들을 임시로 보조기억장치 일부로 쫓아내고, 그렇게 생긴 빈 공간에 새 프로세스를 적재하여 실행합니다. 이러한 방식을 스와핑(Swapping)이라고 합니다. 그리고 보조기억 장치에 사용되지 않는 프로세스를 적재하는 일부 영역을 스왑 영역이라고 합니다. 그리고 실행 프로세스를 메모리.. 2023. 11. 6.

프로세스 동기화 기법 프로세스 동기화 프로세스 동기화는 프로세스들 사이의 수행 시기를 맞추는 것을 의미합니다. 운영체제 입장에서는 프로세스들의 실행 순서를 제어하고 상호 배제(동시에 접근해서는 안되는 자원에 하나의 프로세스만 접근)을 원활히 이루어내야 하죠. 이와 관련해서 공유 자원과 임계 영역, 생산자/소비자 문제, 경쟁 상태, 임계 영역 등의 개념이 나옵니다. 이러한 개념들은 이전에 다뤘기 때문에 아래를 참고하시면 될 것 같습니다. [C++] 21. 스레드 경쟁 상태(Race condition), 뮤텍스(mutex), 데드락, std::conditional_variable, std::async 지난 포스팅에서는 멀티스레드와 멀티 프로세스, std::thread에 대해 살펴봤습니다. [C++] 20. 멀티 스레드 프로그래밍.. 2023. 11. 6.

CPU 스케줄링 개념과 알고리즘 CPU 스케줄링 개념 CPU 스케줄링은 여러 프로세스가 CPU를 공유하는 환경에서 프로세스들을 어떤 순서로 CPU에 할당할지 결정하는 작업을 말합니다. 이는 컴퓨터 시스템의 성능, 응답 시간, 처리량 등을 최적화하는 데 중요한 역할을 합니다. 다양한 CPU 스케줄링 알고리즘이 개발되어왔고, 각 알고리즘은 특정 상황이나 요구사항에 적합한 장단점을 가지고 있습니다. 여기서 핵심은 운영체제가 프로세스들에게 공정하고 합리적으로 CPU자원을 배분하는 것입니다. CPU 스케줄링은 컴퓨터 성능과도 직결되는 중대한 문제입니다. 스케줄링 큐 CPU입장에서 CPU를 사용하고 싶은 프로세스들이 많을 때, 먼저 CPU를 사용하겠다는 프로세스한테 CPU자원을 할당하는 단순한 방법이 있습니다. 하지만 프로세스마다 우선순위가 다르.. 2023. 11. 5.

프로세스 계층 구조 프로세스 계층 구조 프로세스 계층 구조는 운영체제에서 프로세스들 간의 관계를 나타내는 방법을 말합니다. 운영체제는 여러 프로세스들을 관리하고 이들 간의 상호작용을 조율하는데, 이러한 프로세스들은 종종 계층적인 구조를 형성합니다. 이 구조는 일반적으로 부모-자식 관계로 나타낼 수 있습니다. 1. 부모 프로세스(Parent Process): 운영체제에서 새로운 프로세스를 생성할 때, 부모 프로세스는 새로운 자식 프로세스를 생성합니다. 부모 프로세스는 자식 프로세스를 생성하고, 자원을 할당하며, 자식 프로세스의 동작을 감시할 책임이 있습니다. 2. 자식 프로세스(Child Process): 부모 프로세스에 의해 생성된 프로세스를 자식 프로세스라고 합니다. 자식 프로세스는 부모 프로세스로부터 자원과 권한을 상속.. 2023. 10. 31.

데몬(Deamon) 프로세스란? 데몬(Deamon)이란? 컴퓨터가 부팅되는 순간부터 수많은 프로세스들이 실행됩니다. ps 명령어를 통해 현재 실행되고 있는 프로세스를 확인할 수 있습니다(윈도우는 작업관리자). 실제로 실행중인 프로세스들을 확인해보면 우리가 실행한 프로세스 외에도 알 수 없는 여러 프로세스가 실행되고 있습니다. 사용자가 볼 수 있는 공간에서 실행되는 프로세스는 포그라운드 프로세스(Foreground Process), 사용자가 보지 못하는 공간에서 실행되는 프로세스는 백그라운드 프로세스(Background Process)로 나뉩니다. 그리고 백그라운드 프로세스 중에서도 사용자와 직접 상호작용할 수 있는 프로세스도 있지만 사용자와 상호작용하지 않고 그저 정해진 일만 수행하는 백그라운드 프로세스도 있습니다. 이를 데몬(deam.. 2023. 10. 28.

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