Process Management

Process Management

프로세스 생성 (Process Creation)

• 부모 프로세스(Parent process)가 자식 프로세스(children process) 생성
• 프로세스의 트리(계층 구조) 형성
• 프로세스는 자원을 필요로 함
  • 운영체제로부터 받는다
  • 부모와 공유한다.
• 자원의 공유
  • 부모와 자식이 모든 자원을 공유하는 모델
  • 일부를 공유하는 모델
  • 전혀 공유하지 않는 모델

• COW (Copy on write)
  • write가 발생하면 copy 실행
  • 사용 될 때 부모의 데이터를 가져오겠다는 의미

• 수행 (Execution)
  • 부모와 자식은 공존하며 수행되는 모델
  • 자식이 종료(terminate)될 때까지 부모가 기다리는(wait) 모델

• 주소 공간 (Address space)
  • 자식은 부모의 공간을 복사함 (binary and OS data)
  • 자식은 그 공간에 새로운 프로그램을 올림

• 유닉스 예시
  • fork() 시스템 콜이 새로운 프로세스 생성
    • 부모를 그대로 복사 (OS data except PID + binary)
    • 주소 공간 할당
  • fork 다음에 이어지는 exec() 시스템 콜을 통해 새로운 프로그램을 메모리에 올림

 

 

프로세스 종료 (Process Termination)

• 프로세스가 마지막 명령을 수행한 후 운영체제에게 이를 알려줌 (exit)
  • 자식이 부모에게 output data를 보냄(via exit)
  • 프로세스의 각종 자원들이 운영체제에게 반납됨

• 부모 프로세스가 자식의 수행을 종료시킴 (abort)
  • 자식이 할당 자원의 한계치를 넘어섬
  • 자식에게 할당된 태스크가 더 이상 필요하지 않음
  • 부모가 종료(exit) 하는 경우
    • 운영체제는 부모 프로세스가 종료하는 경우 자식이 더이상 수행되도록 두지 않는다.
    • 단계적인 종료

 

 

프로세스 간 협력

• 독립적 프로세스 (Independent process)
  • 프로세스는 각자의 주소 공간을 가지고 수행되므로 원칙적으로 하나의 프로세스는 다른 프로세스의 수행에 영향을 미치지 못함

• 협력 프로세스 (Cooperating process)
  • 프로세스 협력 메커니즘을 통해 하나의 프로세스가 다른 프로세스의 수행에 영향을 미칠 수 있음

• 프로세스 간 협력 메커니즘 (IPC : Interprocess Communication)
  • 메시지를 전달하는 방법
    • message passing : 커널을 통해 메세지 전달
  • 주소 공간을 공유하는 방법
    • shared memory : 서로 다른 프로세스 간에도 일부 주소 공간을 공유하게하는 shared memory 메커니즘이 있음

 

Message Passing

• Message System
  • 프로세스 사이에 공유 변수(shared variable)를 일체 사용하지 않고 통신하는 시스템

• Direct Communication
  • 통신하려는 프로세스의 이름을 명시적으로 표시
  • Process P ----------> Process Q
  • Send(Q, msg)           Receive(P, msg)

• Indirect Communication
  • mailbox (또는 port)를 통해 메시지를 간접 전달
  • Process P ----------> Mailbox M ------------> Process Q
  • Send(M, msg)                                           Receive(M, msg)

 

 

ref : http://www.kocw.net/home/cview.do?cid=3646706b4347ef09 (운영체제, 반효경 교수)