Kitworks Team Study

1. 핵심 키워드 :
프로세스
메모리
컨텍스트 스위칭
메모리 커밋
가상메모리
레지스터
멀티프로세스
멀티스레드

2. 저번 시간에 우리는 이런걸 했습니다
기억은 잘 안나지만

3. 기억이 나십니까?
프로그램 : 컴퓨터가 실행할 수 있도록 준비된 코드 덩어리

4. 프로그램은 정적인 개념
그렇다면 프로그램이 동작하고 있을 땐?

5. PROCESS
- 재미 없음 주의 -
Kitworks Team Study

6. 프로세스란?
디스크에 저장되어 있던 코드덩어리 프로그램이
운영체제로부터 자원을 할당받아 실행중 상태가 된 것

7. 프로세스의 메모리 적재

10. Code / Text
Data
Stack
Heap

11. Code / Text
Data
Stack
Heap

12. Code / Text
Data
Stack
Heap
실행을 위한 함수/코드가 기계어로 저장
프로그래머가 직접, 또는 가비지 컬렉터가 제어
동적 할당 데이터를 위한 영역
함수에 사용되는 지역변수 등이 저장
호출한 함수가 소멸되면 반환되는 영역
실행에 사용되는 전역변수/각종 데이터 저장

13. 프로세스에 필요한 데이터를
메모리에 적재하는 것
MEMORY COMMIT

14. VIRT? RES? SHR?

15. VIRT : Virtual Memory
RES : Resident Memory
SHR : Share Memory

16. RES VIRT
TOTAL MEMORY COMMIT
KERNAL 은 COMMIT 한다고 해서
실제 메모리 주소값을 바로 할당하지 않는다
먼저 가상의 메모리 주소를 할당한 뒤
필요한 만큼만 실제 메모리 주소와 연결
PAGE TABLE

17. OVER-COMMIT
프로세스가 요청하는 메모리 커밋의 양은
대체적으로 Peak Memory Usage를 기준으로 정해짐
대부분의 경우 프로세스는 커밋한 양의 일부만을 사용
커널은 실제 메모리의 총량보다 많은 양의 메모리 커밋을 받는데
이를 가리키는 말이 Over Commit.

18. Kind of Over Booking…

19. 운영체제 메모리

20. Process :
크롬
운영체제 메모리

21. Process :
크롬
Process :
엑셀
운영체제 메모리

22. Process :
크롬
Process :
엑셀
Process :
비주얼 스튜디오 코드
운영체제 메모리

23. Process :
크롬
Process :
엑셀
Process :
비주얼 스튜디오 코드
Process :
디아블로4
운영체제 메모리

24. 프로세스의 CPU 할당

25. 프로세스의 CPU 할당

26. 617 Processes, 2527 threads
그리고 CPU 코어는 달랑 10개
프로세스의 CPU 할당

27. Multi Tasking?

28. 사실은 엄청빠른
싱글 태스킹!

29. 사실은 엄청빠른
싱글 태스킹!

30. 운영체제(커널)
Process :
크롬
Process :
엑셀
CPU의 프로세스간 작업 전환
Context Switching

31. Process :
크롬
Process :
엑셀
Process :
비주얼 스튜디오 코드
Process :
디아블로4
운영체제 메모리

32. PROCESS CONTROL BLOCK
PROCESS : CHROME
PID : 345883
PROGRAM COUNTER
REGISTERS
MEMORY LIMITS
LIST OF OPEN FILE
…
READY?
PROCESS : EXCEL
PID : 345892
PROGRAM COUNTER
REGISTERS
MEMORY LIMITS
LIST OF OPEN FILE
…
OR NOT?
CPU
Register
적재
저장
Register :
CPU가 작업할 때 사용
하는 내부 저장소로 접
근속도가 아주 빠르다

33. PROCESS CONTROL BLOCK
PROCESS : CHROME
PID : 345883
PROGRAM COUNTER
REGISTERS
MEMORY LIMITS
LIST OF OPEN FILE
…
PROCESS : EXCEL
PID : 345892
PROGRAM COUNTER
REGISTERS
MEMORY LIMITS
LIST OF OPEN FILE
…
RUNNING
-> READY OR WAITING
CPU
Register
작업을 변경하기 위하여
작업중이었던 내용을 PCB에 저장

34. PROCESS CONTROL BLOCK
PROCESS : CHROME
PID : 345883
PROGRAM COUNTER
REGISTERS
MEMORY LIMITS
LIST OF OPEN FILE
…
PROCESS : EXCEL
PID : 345892
PROGRAM COUNTER
REGISTERS
MEMORY LIMITS
LIST OF OPEN FILE
…
CPU
Register
READY -> RUNNING
새롭게 작업할 내용 또는 기존에
진행하던 내용을 레지스터에 적재

36. CONTEXT SWITCHING은…
아무리 메모리나 캐시의 접근속도가 빠르다 하더라도 결국
INPUT/OUTPUT 과정이므로 OVERHEAD 를 발생

37. CONTEXT SWITCHING은…
CPU Scheduling 에 의해 할당된 시간이 만료되었을때…
프로세스의 작업이 끝났을 때…
실행중인 프로세스가 I/O Request를 했을때…
자식 프로세스를 fork 할 때…
프로세서에 다음 작업을 할당

38. RUNING
READY
TERMINATED
NEW
WAITING
DISPATCHER
INTERRUPT
I/O OR EVENT
WAIT
I/O OR EVENT
COMPLETE

39. Multi Process?
Multi Thread?

41. Multi Process : 한개의 프로그램이 여러 프로세스를 생성
Code / Text
Data
Stack
Heap

42. Multi Process : 한개의 프로그램이 여러 프로세스를 생성
Code / Text
Data
Stack
Heap

43. Multi Process : 한개의 프로그램이 여러 프로세스를 생성
Code / Text
Data
Stack
Heap

44. Multi Process : 한개의 프로그램이 여러 프로세스를 생성
Code / Text
Data
Stack
Heap

45. Multi Process : 한개의 프로그램이 여러 프로세스를 생성
Code / Text
Data
Stack
Heap

46. Multi Process : 한개의 프로그램이 여러 프로세스를 생성
Code / Text
Data
Stack
Heap

47. Code
/ Text
Data
Heap
Stack
Stack Stack
State State State
Multi Thread
한개의 프로세스 안에서 작업을 분리하
여 컨텍스트스위칭을 하는 방법
쓰레드는 독립적인 메모리 블록을 할당
받지는 않음

48. CPU Scheduling
Dispatcher 에게 선택받는 프로세스
그는 누구인가?

49. CPU Scheduling
Dispatcher 에게 선택받는 프로세스
그는 누구인가?
는 다음시간에!