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24.01.23 프로세스 1

1. 프로세스

    - 컴퓨터에서 실행되고 있는 프로그램을 말하며 CPU 스케쥴링의 대상이 되는 작업 이라는 용어와 거의

      같은 의미로 쓰임

    - 아래 그림처럼 프로그램이 메모리에 올라가면 프로세스가 되는 인스턴스화가 일어나고,

      이후 운영체제의 CPU 스케줄러에 따라 CPU 가 프로세스를 실행

 

  1) 프로세스와 컴파일 과정

       - 프로세스는 프로그램이 메모리에 올라가 인스턴스화된 것을 말함

       - 예) 프로그램은 구글 크롬 프로그램(chrome.exe)과 같은 실행 파일이며, 이를 두번 클릭하면

               구글 크롬 프로세스로 변환되는 것

       - 컴파일 과정은 아래와 같다

     (1) 전처리

           - 소스 코드의 주석을 제거하고 #include 등 헤더 파일을 병합하여 매크로를 치환

     (2) 컴파일러

           - 오류처리, 코드 최적화 작업을 하며 어셈블리어로 변환

     (3) 어셈블러

           - 목적코드(object code)로 변환

           - 확장자는 운영체제마다 다른데 리눅스에서는 .o 

     (4) 링커

           - 프로그램 내에 있는 라이브러리 함수 또는 다른 파일들과 목적 코드를 결합하여 실행 파일을 만듬

           - 실행 파일의 확장자는 .exe 또는 .out

     (5) 라이브러리

           A) 정적 라이브러리

                - 프로그램 빌드시 라이브러리가 제공하는 모든 코드를 실행 파일어 넣는 방식으로 쓰는 방법

                - 시스템 환경 등 외부 의존도가 낮은 장점이 있지만 코드 중복 등 메모리 효율성이 떨어지는 단점

           B) 동적 라이브러리

                - 프로그램 실행시 필요할 때만 DLL 이라는 함수 정보를 통해 참조하여 사용하는 방법

                - 메모리 효율성에서의 장점을 지니지만 외부 의존도가 높아진다는 단점

 

  2) 프로세스의 상태

     (1) 생성상태 (create)

           - 프로세스가 생성된 상태를 의미하며 fork( ) 또는 exec( ) 함수를 통해 생성 이때 PCB 할당됨

           A) fork( )

                -  부모 프로세스의 주소 공간을 그대로 복사하며 새로운 자식 포르세스를 생성하는 함수

                - 주소 공간만 복사할 뿐이지 부모 프로세스의 비동기 작업 등을 상속하지는 않는다

           B) exec( )

                - 새롭게 프로세스를 생성하는 함수

 

     (2) 대기 상태 (ready)

           - 메모리 공간이 충분하면 메모리를 할당받고 아니면 아닌 상태로 대기하고 있으며 CPU 스케줄러로부터

             CPU 소유권이 넘어오기를 기다리는 상태

 

     (3) 대기 중단 상태 (ready suspended)

           - 메모리 부족으로 일시 중단된 상태

 

     (4) 실행 상태 (running)

           - CPU 소유권과 메모리를 할당받고 인스트럭션을 수행 중인 상태를 의미

           - CPU burst 가 일어났다고도 표현함

 

     (5) 중단 상태 (blocked)

           - 어떤 이벤트 발생한 후 기다리며 프로세스가 차단된 상태

           - I / O 디바이스에 의한 인터럽트로 이런 현상이 많이 발생하기도함

           - 예) 프린트 인쇄 버틴을 눌렀을 때 프로세스가 잠깐 멈춘 듯할 때가 있는데 그런 상태

 

     (6) 일시 중단 상태 (block suspended)

           - 대기 중단과 유사

           - 중단된 상태에서 프로세스가 실행되려고 했지만 메모리 부족으로 일시 중단된 상태

 

     (7) 종료 상태 (terminated)

           - 메모리와 CPU 소유권을 모두 놓고 가는 상태

           - 종료는 자연스럽게 종료되는 것도 있지만 부모 프로세스가 자식 프로세스를 강제시키는

             비자발적 종료(abort)로 종료되는 것도 있다

           - 자식 프로세스에 할당된 자원의 한계치를 넘어서거나 부모 프로세스가 종료되거나 사용자가

             process.kill 등 여러 명령어로 프로세스를 종료할 때 발생