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🚗 Major Study (Bachelor)/🟧 Operating System26

[OS /운영 체제] Thread Scheduling, Contention Scope, Pthread Scheduling, Linux Scheduler, Linux CFS Scheduler, Windows Scheduling, Process Synchronization, Critical Section, Progress Thread Scheduling Kernel Thread가 Scheduling의 단위가 된다. PCB에 메달려 있는 LWP가 있다. LWP와 Thread는 One to one correspondence가 있다. 하나의 프로세스가 있고 여러 개의 Kernel에 해당하는 LWP가 존재한다. 실제 스케줄링은 LWP 단위로 이루어지는 경우가 많다. Contention Scope PCS와 SCS가 있다. Scheduling은 kernel에서 이루어지고 (CPU를 Kernel Thread로 나눠주는 것) 이때 경쟁이 발생하는데 이때를 SCS라고 한다. 두 번째로 Process 안에서의 경쟁이다. User Process 안에서의 경쟁이 PCS라고 한다. Pthread Scheduling pthread_attr_ini.. 2022. 4. 28.

[OS / 운영 체제] Priority Scheduling, Round Robin Scheduling, Multilevel Queue Scheduling, Multilevel FeedBack-Queue Scheduling, Multi Processor Scheduling, Processor Affinity Priority Scheduling 프로세스 별 우선순위가 다 다르다. System call의 우선순위를 높게 줘야 한다. 우선순위 높은 것 먼저 실행하자는 알고리즘이다. P1 - P5까지 있고 Burst Time이 있다. Burst Time은 CPU 의 하나의 길이를 의미한다. 그리고 각 프로세스 별 우선순위가 주어져 있다. Priority 번호가 낮을 수록 우선순위가 높은 것이다. 1번이 가장 높은 것이고 5번이 가장 우선순위가 낮은 것이다. 동시에 프로세스가 들어오면 P2가 제일 먼저 실행된다. (번호가 낮은 우선순위가 높은 것이 먼저 실행됨). 1ms 만큼 돌게 되고 그 다음으로 P5가 5ms 만큼 돌게 된다. 이렇게 돌아가게 된다. Prority Scheduling External 외부에서 주는.. 2022. 4. 25.

[OS / 운영체제] CPU-I/O Burst Cycle, CPU Scheduler, Preemptive Scheduling, Scheduling Criteria, Shortest Job First Scheduling CPU-I/O Burst Cycle read from file을 하면 IO를 사용한다. 프로세스가 실행을 하다보면 어떨 때는 IO를 쓰고 어떨 때는 CPU를 쓴다. IO를 사용하는 구간을 IO Burst라고 부른다. 교대로 배치가 되게 된다. Process가 만들어지면 Ready Queue로 들어간다. 강제 종료를 시키면 마지막이 IO일수도 있지만 정상적인 경우 처음과 마지막은 CPU이다. Historgram of CPU burst Duration CPU burst의 대부분은 짧다. 전체적으로 보면 짧은 것이 많지만 가끔식 긴 burst가 나온다. 짧은 경우는 IO Bound에서 온 거고 긴 부분은 CPU Bound에서 온 경우가 많다. CPU Scheduler short term scheduler로 불.. 2022. 4. 14.

[ OS / 운영체제] Thread Pools, fork() and exec(), Thread Local Storage in pthread, Signal Handling Windows에서 어떻게 쓰이는 지도 잘 익혀 놓을 것 Implicit Thread 명시적으로 만들지 않아도 MultiThread를 사용할 수 있는 방법이 존재한다. THread Pools, OpenMP, Grand Central Dispatch의 방법 3가지 존재한다. 앞의 두 가지만 설명할 예정 Thread Pools 요청을 할 때마다 Thread를 처리하고 없애고 처리하고 없애고의 과정을 반복한다. 시간은 짧지만 계속 반복적인 작업을 해야하는 경우가 생긴다. 이런 경우 작업 하는 것보다 만들고 없애는 것의 Overhead가 더 커져버린다. 이를 해결하기 위한 것이 Thread Pool이라고 한다. 살아있는 Thread를 몇 개 만들고 살려서 이를 계속 사용하는 것을 의미한다. 제일 중요한 점은 Th.. 2022. 4. 11.

[OS / 운영체제] POSIX PThreads, Windows Threads, Thread Libraries 하나는 Kernel Scheduler 다른 하나는 Kernel이 쓰레드를 제공안해도 User Level에서 제공하는 User level library가 존재한다. POSIX Pthreads는 구체적인 구현체가 아니라 어떠한 함수가 어떤 기능을 가지고 있어야 한다고 기록한 명세서 느낌이다. LinuxThreads, NPTL 쓰레드 등을 사용하기도 한다. POSIX PThreads 어떤 함수를 써야 하는가? 제일 중요한 함수는 pthread_create 이다. 쓰레드를 만들어낸다. 세 번째 파라미터가 제일 중요하다. function pointer이다. C언어에서 잘 보지 못했던 문법처럼 느껴질 것이다. 함수는 특정한 위치로 뛰어드는 것을 의미한다. 함수의 이름은 주소라는 것을 .. 2022. 4. 7.

[OS / 운영체제] TCB, Multicore Programming, Concurrency vs Parallelism, Amdahl's Law, Kernel Thread, Scheduler Activation Motivation 두 개의 프로그램을 만들고 싶을 때 프로세스를 사용하면 안정성이 좋아진다. 하나의 프로세스 안에서 쓰레드를 두 개 사용하다가 하나의 쓰레드가 죽으면 해당 프로세스가 죽어버리기 때문에 안정성 측면에서 좋지 않다. 하지만 쓰레드는 더 경제적이고 정보를 공유할 때 편리하다. 프로세스는 원래 독립적인 Entity이므로 쉽지 않다. 쓰레드끼리 통신을 할 때 Shared Memory가 필요하지 않다. 그저 전역 변수를 사용하면 가능하다. Overview 프로세스는 실행 중인 프로그램을 의미하고 독립적인 자원이다. 반면 쓰레드는 프로세스 안의 프로그램이여서 자원을 공유해서 사용한다. Thread ID와 PC, register set, stack들로 구성되어 있다. PC는 쓰레드 마다 하나씩 가지고.. 2022. 4. 4.

[OS / 운영체제] Socket, Java Socket, Remote Procedure Call, Remote Method Invocation Reading Assignment message queue를 만들고 그 Queueㅔ에서 메시지를 가져오는 것이다. msgget()은 메시지를 가져오라는 것이 아니라 queue를 가져오라는 것이다. msgsnd() 메시지를 queue에 넣어달라고 요청하는 것. msgctl의 두 번째 파라미터로 IPC_RMID는 메시지 Queue 자체를 삭제하게 된다. Communications in Client-Server Systems Socket은 가장 Primitive한 커뮤니케이션 방식이다. RPC는 클라이언트가 서버에서 제공하는 함수를 호출할 수 있다. 그 함수의 본체는 서버에 있는 것이다. 네트워크를 통한 함수 호출 방식이다. Pipe는 클라우드라기 보다 로컬한 호출에 해당한다. Pipes. RMI, RPC와 .. 2022. 3. 31.

[OS / 운영 체제] Process Termination, IPC, Shared Memory Segment, Producer Consumer Problem, Message Passing Systems, System 5 예외처리에 대한 코드는 추가할 것. More about wait Process Creation in win32 CreateProcess()는 fork와 exec를 합쳐놓은 함수라고 할 수 있다. WaitForSingleObject()는 wait function과 비슷한 역할을 한다. ZeroMemeory()는 다음에 설명 Process Termination exit() 을 하고 종료를 하게 될때 가지고 있는 모든 것을 free 하고 종료하게 된다. 그렇다면 free 안해도 되는 것인가? 아니다. 무조건 free로 deallocate를 해줘야 한다. 현실적으로 대부분의 경우 loop가 들어가기 때문에 비슷한 동작을 돌리게 되는데 Memory leak가 생기면 메모리가 조금씩 버려지게 된다. 처음 동작할 때.. 2022. 3. 28.

[OS / 운영 체제] Scheduling Queue, PCB in Linux, Scheduling Queue, Queue Diagram, Context Switch, Process Creation, Process Creation in UNIX Scheduling Queue Process가 당장 리소스를 사용하고 싶은데 할 수 없을 때 Queue에서 기다려야 한다. Shared Resource 별로 Waiting Queue가 다 개별로 존재한다. 자신의 차례가 되면 Scheduler가 선택을 하면 리소스를 사용할 수 있다. PCB in Linux 여러 개의 프로세스들이 돌아가면서 사용한다고 했다. 하나의 프로세스에 해당하는 최대의 시간을 time slice라고 한다. parent 에는 Parent process가 들어간다. Parent process의 task_struct는 시스템에 여러 개 있는데 child로 연결되어있음을 볼 수 있다. Children은 자기보다 낮은 Process 가리킨다. 포인터 하나가 아니라 리스트의 형태로 들어가있다... 2022. 3. 24.

[OS / 운영체제] Process State, Ready / Running State, Process Control Block, Process Scheduling Interrupt Hanlder를 호출하는 순간 kernel mode로 전환되는 것이다. size의 타입은 long 으로 바꿀 것 Processses 실행 중인 프로그램을 말한다. 실행에 필요한 모든 리소스도 포함된다. 코드들은 Instruction들의 Sequence를 의미한다. 코드가 실행되면 중간에 필요한 데이터들이 존재하는 데 그것들도 프로세스에 포함된다. 프로그램을 실행하다가 CPU를 사용하고 또 래지스터를 계속해서 사용한다. Instruction Resgister로 Instruction을 가져오게 된다. 필요하면 메모리에 있는 데이터를 래지스터로 가져와서 처리를 하게 된다. 하드웨어의 입장에서 보면 리소스에 해당하지만 래지스터의 값들은 프로세스에 해당한다. Process State 처음 Pro.. 2022. 3. 21.

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