개발자 꿈나무의 블로그

* 쓰레드와 프로세스 프로세스란 간단히 말해서 '실행 중인 프로그램'이다. 프로그램을 실행하면 OS로부터 실행에 필요한 자원(메모리)을 할당받아 프로세스가 된다. 프로세스는 프로그램을 수행하는 데 필요한 데이터와 메모리 등의 자원 그리고 쓰레드로 구성되어 있으며 프로세스의 자원을 이용해서 실제로 작업을 수행하는 것이 바로 쓰레드이다. 그래서 모든 프로세스에는 최소한 하나 이상의 쓰레드가 존재하며, 둘 이상의 쓰레드를 가진 프로세스를 '멀티 쓰레드 프로세스'라고 한다. * 멀티 쓰레딩의 장점 1. CPU의 사용률을 향상시킨다. 2. 자원을 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 3. 사용자에 대한 응답성이 향상된다. 4. 작업이 분리되어 코드가 간결해진다. * 싱글 쓰레드와 멀티 쓰레드 두 개의 작업을 하나의 ..

* CPU의 구성과 동작 CPU는 명령어를 해석하여 실행하는 장치로 요리사 모형에서는 요리사에 해당한다. CPU는 산술논리 연산장치, 제어장치, 레지스터로 구성되며, 이것들의 협업으로 작업을 처리한다. 1. 산술논리 연산장치 요리사가 재료를 삶거나 찌거나 볶듯이 CPU에서 데이터를 연산하는 장치가 산술논리 연산장치이다. 산술논리 연산장치는 데이터의 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 같은 산술 연산과 AND, OR 같은 논리 연산을 수행한다. 2. 제어장치 요리를 할 때 요리사의 머릿속에는 '도마 위의 재료를 가져와라', '양파껍질을 미리 벗겨놓아라', '다 된 요리를 접시에 담아라' 등의 지시가 이루어진다. 이처럼 CPU에서 작업을 지시하는 부분을 제어장치라고 한다. 제어장치는 명령어를 해석하여 제어 신호를 ..

* 하드웨어의 구성 컴퓨터는 중앙처리장치(CPU), 메인메모리, 입력 장치, 출력 장치. 저장 장치로 구성된다. 중앙처리장치와 메인 메모리는 필수 장치, 중앙처리장치와 메인메모리 외의 부품은 주변 장치라고 한다. 메인메모리는 전력이 끊기면 데이터를 잃어버리기 때문에 데이터를 영구히 보관하려면 하드디스크나 USB 메모리를 사용해야 한다. 그래서 메인메모리를 제1 저장장치, 하드디스크나 USB 메모리 같은 메모리를 제2 저장장치 또는 보조저장장치라고 부른다. 1. CPU와 메모리 CPU는 명령어를 해석하여 실행하는 장치로, 인간에 비유하면 두뇌에 해당한다. 메모리는 작업에 필요한 프로그램과 데이터를 저장하는 장소로, 바이트 단위로 분할되어 있으며 분할 공간마다 주소로 구분한다. 2. 입출력장치 입력장치는 외..

* 커널과 인터페이스 커널(Kernel)은 프로세스 관리, 메모리 관리, 저장장치 관리와 같은 운영체제의 핵심적인 기능을 모아놓은 것으로, 자동차에 비유하자면 엔진에 해당한다. 세단, 스포츠카, SUV 등 자동차의 종류는 다양하지만 성능은 엔진이 좌우하는데, 이와 마찬가지로 운영체제의 성능은 커널이 좌우한다. 자동차가 움직이는 데에는 엔진은 물론이고 사람이 조작할 수 있는 핸들과 브레이크가 필요하다. 또한 현재 시속, 기어의 상태, 엔진의 온도 등을 알려주는 계기판이 있어야 하는데, 이를 인터페이스라고 한다. 운영체제에도 인터페이스가 있는데, 이는 커널에 사용자의 명령을 전달하고 실행 결과를 사용자에게 알려주는 역할을 한다. 운영체제는 크게 두 부분으로 나뉜다. 사용자와 응용 프로그램에 인접하여 커널에 ..

* 시분할 시스템의 개념 1960년 후반에 컴퓨터의 크기가 작아지고 계산 능력이 향상되었다. 하지만 허가받은 몇몇 사용자만 사용할 수 있는 데다 고가였다. 값비싼 기계로 한 번에 하나의 작업만 수행하는 것은 낭비라 효율적으로 사용하기 위한 연구가 진행된 결과 다중 프로그래밍(Muitiprogramming) 기술이 개발되었다. 다중 프로그래밍은 하나의 CPU로 여러 작업을 동시에 실행하는 기술로, 한 번에 하나의 작업만 가능한 일괄 작업 시스템에 비해 효율성이 뛰어났다. 그런데 다중 프로그래밍은 컴퓨터 내부에서 어떻게 구현되는 것일까? 여러 작업이 하나의 CPU를 공동으로 사용하면 작업이 끊겨 보일텐데 다중 프로그래밍 시스템에서는 여러 작업이 동시에 실행되는 것처럼 보인다. 이는 시간을 분할하는 방법 때문..