10-1. 프로세스 개요

프로세스

• 프로세스(process) : 실행 중인 프로그램
  • 포그라운드 프로세스(foreground process)
    • 사용자가 볼 수 있는 공간에서 실행되는 프로세스
  • 백그라운드 프로세스(background process)
    • 사용자가 볼 수 없는 공간에서 실행되는 프로세스
    • 사용자와 상호작용하는 프로세스도 존재
    • 유닉스 : 데몬(daemon) / 윈도우 : 서비스(service)

프로세스 실행 과정

• 모든 프로세스가 CPU를 동시에 활용할 수 없음
• 프로세스마다 CPU를 이용할 수 있는 시간이 정해져 있음
• 시간이 지나면 타이머 인터럽트가 발생하면서 다음 순서의 프로세스 실행
  • 타이머 인터럽트 = 타임아웃 인터럽트
• 이러한 프로세스의 실행 순서, 자원 배분을 관리하기 위해 운영체제가 이용하는 것이 ‘PCB’
• 하나의 프로세스에서 다른 프로세스로 넘어갈 때 기억해야 하는 정보가 ‘문맥’, 문맥을 교환하는 과정이 ‘문맥 교환’, 즉, 프로세스 전환

프로세스 제어 블록

PCB ; Process Control Block

프로세스의 정보를 저장하는 자료 구조

• PCB는 프로세스 생성 시, 커널 영역에 생성되고, 프로세스 실행이 끝나면 폐기됨
• PCB에 저장되는 정보
  • 프로세스 ID (= PID)
    • 프로세스 식별을 위한 고유 번호
  • 레지스터 값
    • 이전까지 사용한 레지스터의 중간값(프로그램 카운터 등) 저장
    • 이전 작업을 이어서 실행할 때 사용
  • 프로세스 상태
    • 현재 프로세스의 상태 저장
    • 입출력 장치 사용 대기 상태? CPU 사용 대기 상태? CPU 이용 중인 상태?
  • CPU 스케줄링 정보
    • CPU 할당에 대한 정보(순서 등)
  • 메모리 관리 정보
    • 프로세스의 주소 정보, 페이지 테이블 정보 저장
    • 베이스 레지스터, 한계 레지스터 등
  • 사용한 파일과 입출력장치 목록 저장

문맥 교환

• 문맥(context) : 프로세스 수행 재개를 위해 기억해야 할 정보