[3. 프로세스 관리] 프로세스란 무엇인가?

1Depth

Question

프로세스란 무엇인가? (+ 특징)

Answer

- 프로세스 : 컴퓨터에서 실행되고 있는 프로그램 - 특징 - 각각 독립된 메모리 영역(Code, Data, Stack, Heap의 구조)을 할당 받는다. - 프로세스당 최소 1개의 스레드(메인 스레드)를 가지고 있다. - 각 프로세스는 별도의 주소 공간에서 실행되며, 한 프로세스는 다른 프로세스의 변수나 자료구조에 접근할 수 없다. - 한 프로세스가 다른 프로세스의 자원에 접근하려면 프로세스 간의 통신(IPC, inter-process communication)을 사용해야 한다. (Ex. 파이프, 파일, 소켓 등을 이용한 통신 방법 이용)

2Depth

Question

스레드란 무엇인가? (+ 특징)

Answer

- 스레드 : CPU 사용의 기본 단위이다. 프로세스 내에서 실행되는 여러 흐름의 단위를 말한다. - 특징 - 스레드는 프로세스 내에서 각각 Stack만 따로 할당받고 Code, Data, Heap 영역은 공유한다. - 프로세스 내의 주소 공간이나 자원들(힙 공간 등)을 같은 프로세스 내에 스레드끼리 공유하면서 실행된다. - 같은 프로세스 안에 있는 여러 스레드들은 같은 힙 공간을 공유한다. 반면에 프로세스는 다른 프로세스의 메모리에 직접 접근할 수 없다. - 각각의 스레드는 별도의 레지스터와 스택을 갖고 있지만, 힙 메모리는 서로 읽고 쓸 수 있다 - 한 스레드가 프로세스 자원을 변경하면, 다른 이웃 스레드(sibling thread)도 그 변경 결과를 즉시 볼 수 있다.

3Depth

Question

프로세스와 스레드의 차이는 무엇인가?

Answer

프로세스는 운영체제로부터 자원을 할당받는 작업의 단위이고, 스레드는 프로세스가 할당받은 자원을 이용하는 실행의 단위 이다. 프로세스는 운영체제로부터 메모리, 주소 공간 등을 할당받고 스레드는 할당받은 자원들을 내부 스레드끼리 공유하면서 실행된다.

- 프로세스는 실행 중인 프로그램으로 다른 프로세스와 상관없이 독립적으로 자원을 할당 받는다. - 스레드는 경량화된 프로세스로 프로세스 안에 존재한다. 각 스레드는 별도의 레지스터와 스택을 갖고, 힙 영역은 공유한다.

4Depth

Question

스레드를 사용하는 이유는 무엇인가?

Answer

운영체제에서 더 효율적으로 시스템 자원을 관리하기 위해 사용된다고 할 수 있다.
멀티 프로세스로 진행되는 작업을 멀티 쓰레드로 수행하게 되면 시스템 콜이 줄어들기 때문에, 자원을 효율적으로 관리 할 수 있고 프로세스의 통신비용보다 쓰레드간의 통신 비용이 적다는 이점도 있다.

단 스레드간의 자원공유는 전역변수를 이용하므로 동기화 문제에 신경을 써야하며 멀티스레드 프로그래밍은 프로그래머의 주의를 요구한다.

- 장점 - 스레드는 프로세스보다 생성 및 종료시간, 스레드간 전환시간이 짧다. - 스레드는 프로세스의 메모리, 자원등을 공유하므로 커널의 도움없이 상호간의 통신이 가능하다.

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