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이번에도 CS Fundementals 중 하나인 운영체제 관련 질문들에 대해 정리해 보려고 한다. 운영체제 컴파일러와 인터프리터의 차이가 무엇인가요? (N사 전화면접) 컴파일러와 인터프리터 모두 고레벨 언어를 기계어로 변환하는 역할을 수행하지만 차이점은 컴파일러의 경우 전체 코드를 보고 명령어를 수집하고 재구성하는 반면, 인터프리터는 소스코드의 각 행을 연속적으로 분석하며 실행한다. 인터프리터는 고레벨 언어를 중간 레벨 언어로 한 번 변환하고 이를 각 행마다 실행하기 때문에 일반적으로 컴파일러가 인터프리터보다 실행 시간이 빠른 경우가 많다. java의 경우 .java 파일을 .class 파일로 자바 컴파일러가 컴파일을 하고, .class 파일을 기계어로 인터프리터가 변환하는 것이다. 프로세스와 스레드의 ..

지난 포스팅에 이어서 메모리 관리에 대해서 이어서 설명해 보도록 한다. 페이지 테이블 관리 페이지 테이블 관리가 복잡한 이유는 시스템에 여러 개의 프로세스가 존재하고, 프로세스마다 페이지 테이블이 하나씩 있기 때문이다. 메모리 관리자는 특정 프로세스가 실행될 때 마다 해당 페이지 테이블을 참조하여 가상 주소를 물리 주소로 변환하는 작업을 반복한다. 페이지 테이블은 메모리 관리자가 자주 사용하는 자료 구조이므로 필요시 빨리 접근할 수 있어야 한다. 따라서 페이지 테이블은 물리 메모리 영역 중 운영체제 영역의 일부에 모아놓는다. 페이지 테이블의 수가 늘어나거나 페이지 테이블의 크기가 늘어나면 운영체제 영역이 그만큼 늘어나 사용자 영역이 줄어든다. 물리 메모리의 크기가 작을 때는 프로세스만 스왑 영역으로 옮겨..

이번 포스팅에서는 메모리 관리에 대해서 정리해 보고자 한다. 참고로 내용이 많으므로 두 번에 나누어서 정리한다. 컴퓨터가 널리 보급되면서, 범용 컴퓨터 시스템의 목적은 CPU의 활용률을 극대화 하는 것으로 나아갔다. 사용자들에게 빠른 응답을 제공하기 위해서 보다 많은 프로그램을 메모리에 올려서 실행(multi-programming) 시키게 되었고, 여러 프로그램을 동시에 실행시키기 위한 스케줄링 기법이 등장하게 되었다. 이와 같이 여러 프로그램이 동시에 메모리에 적재되어 실행되면서, 메모리를 공유할 필요가 생겼다. 컴퓨터의 메모리는 한정되었는데, 실행하는 프로그램이 많아지면 메모리 요구량이 증가했기 때문이다. 컴퓨터에서 작동하는 응용 프로그램은 프로그래밍 언어로 만들며, 보통은 컴파일러를 사용하여 작성된..

지난번 포스팅 동기화 Part1에 이어서 데드락과 동기화의 고전적 문제들에 대해서 정리를 해 보려고 한다. 데드락(교착상태, Deadlock) 데드락은 2개 이상의 프로세스가 다른 프로세스의 작업이 끝나기만을 기다리며 작업을 더이상 수행하지 않는 상태를 의미한다. 교착상태가 발생하는 조건은 여러가지가 있는데 아래와 같다. 상호 배제(mutual exclusion): 한 프로세스가 사용하는 자원은 다른 프로세스와 공유할 수 없는 배타적인 자원이어야 한다. 배타적인 자원은 임계구역으로 보호되기 때문에 다른 프로세스가 동시에 사용할 수 없다. 따라서 배타적인 자원을 사용하면 교착 상태가 발생한다. 비선점(non-preemption): 한 프로세스가 사용 중인 자원은 중간에 다른 프로세스가 빼앗을 수 없는 비선..

오늘은 동기화를 공부한 내용에 대해서 정리 해 보려고 한다. 프로세스 간 통신 프로세스는 시스템 내에서 독립적으로 실행 되기도 하고, 데이터를 주고받으며 협업하기도 한다. 프로세스가 다른 프로세스와 데이터를 주고받는 프로세스간 통신(IPC)에는 같은 컴퓨터 내에 있는 프로세스 뿐만 아니라 네트워크로 연결된 다른 컴퓨터에 있는 프로세스와의 통신도 포함된다. 프로세스간 통신에는 크게 세 가지가 있다. 프로세스 내부 데이터 통신 하나의 프로세스 내에 2개 이상의 스레드가 존재하는 경우의 통신이다. 프로세스 내부의 스레드는 전역 변수나 파일을 이용하여 데이터를 주고받는다. 전역 변수를 이용한 통신 : 전역 변수를 이용한 통신은 공동으로 관리하는 메모리를 사용하여 데이터를 주고 받는 것이다. 데이터를 보내는 쪽에..

오늘도 운영체제 구조, 특히 그 중에서도 디자인 관점에서 공부를 해 보려고 한다. 프로세스 관리(Process Management) 프로세스는 실행중인 프로그램을 의미한다. 프로그램은 파일 형태로 존재하는 수동적 상태(Passive Entity)이며, 프로세스는 프로그램 카운터를 가지는 능동적 상태(Active Entity)이다. 싱글 스레드 프로세스는 1개의 프로그램 카운터를, 멀티 스레드 프로세스는 스레드당 1개의 카운터를 가진다. ※프로그램 카운터(Program Counter)란? 프로그램 카운터(Program counter, PC)는 마이크로프로세서(CPU) 내부에 있는 레지스터 중의 하나로서, 다음에 실행될 명령어의 주소를 가지고 있어 실행할 기계어 코드의 위치를 지정한다. 때문에 명령어 포인터..

이번 포스팅 부터는 운영체제를 다루어 보려고 한다. 그 첫번째 순서는 운영체제의 구조이다. 운영체제란 무엇인가? 전 세계에서 가장 많이 쓰이는 운영체제 교과서인 Abraham Silberschatz의 교재에는 다음과 같이 운영체제를 설명하고 있다. An operating system is a program that manages a computer’s hardware. It also provides a basis for application programs and acts as an intermediary between the computer user and the computer hardware. 여기에 나와있는 것처럼 운영체제는 컴퓨터의 하드웨어를 관리하면서 하드웨어를 손쉽게 그리고 효율적으로 사용할..