tioon's Devlog

CPU 스케줄링이란? -다중 프로그램 환경에서 프로세스나 스레드가 CPU의 사용권한을 어떤 순서로 얻을지를 결정하는 과정입니다. 스케줄링의 목적은 시스템 성능 최적화, 자원 효율적 사용, 공정한 자원 분배 보장입니다. 즉, Process 들에게 어떻게 CPU 사용을 할당할 것인가를 정하는게 스케줄링이며, 스케줄링의 목표는 CPU의 사용률 및 처리량의 최대화 입니다. 버스트(Burst) -프로세스나 스레드가 활동을 수행하는 동안 일어나는 활동의 "시간"을 의미합니다. 즉, 프로세스나 작업이 일어나는 구체적인 시간을 뜻하며, 2가지의 종류가 있습니다. CPU Burst -프로세스가 CPU를 활용하여 실행되는 시간을 의미합니다. I/O Burst -프로세스가 I/O 처리를 위해 대기하는 시간을 의미합니다. B..

버스(Bus)란? -컴퓨터 내부의 주요 구성요소들 사이에서 정보를 전송하는 데이터 경로를 의미합니다. 버스 구조는 하드웨어 구성 요소들 사이에서 데이터, 주소, 제어 신호 등을 전송하는 방법에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있습니다. 단일 BUS 구조 VS 이중 버스구조 단일 버스 구조 (Single Bus Strcture) -모든 하드웨어 구성요소들이 하나의 시스템 버스에 연결되어 있습니다. -모든 데이터 전송은 단일 버스를 통해 이루어집니다. -설계가 간단하고 구현 비용이 낮으나, 동시에 버스를 사용 하려고 할 때, 성능 제한이 발생하여 병목현상이 발생할 수 있습니다. 이중 버스 구조 (Dual Bus Structure) -I/O 버스, System 버스로 두개의 별도의 버스가 사용됩니다. -두개의 ..

OS(운영체제)란? -컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어 애플리케이션 간의 인터페이스 역할을 하는 특수한 소프트웨어입니다. 운영체제의 주요 기능은 하드웨어관리, 프로세스관리,메모리 관리, 파일 시스템관리, 사용자 인터페이스제공 등의 기능이 있습니다. 이것처럼 시스템의 중심적인 관리자 역할을 하며, 하드웨어와 애플리케이션 사이에서 중개자 역할을 수행합니다. 애플리케이션과 운영체제는 시스템 콜을 통해 연결이 되고, 운영체제와 하드웨어는 드라이버를 통해 연결이 됩니다. 운영체제의 내부구조 시스템 프로그램 -시스템 프로그램은 기본적인 시스템 작업을 지원하는 프로그램을 말하며, 대화식 인터페이스를 제공하는 쉘, 파일 복사, 디스크 정리, 백업등의 도구를 나타냅니다 커널 -커널은 운영체제의 핵심 부분으로, 시스템의 모든 ..

동시성이란? -동시에 여러 작업이 실행되는 것을 의미하는것, 멀티 태스킹, 멀티프로세스등의 환경을 뜻합니다. 여러 프로세스를 나눠 여러작업을 하는것은 병렬성(parallelism)이라고하며, 병렬성과 동시성은 비슷하지만 조금 다른 개념입니다. Concurrency(동시성) Parallelism(병렬성) 프로세스 개수 1개 여러개 전체 작업 여러작업가능 여러작업가능 한프로세스 내 작업 한개의 프로세스가 여러개작업 한개의 프로세스가 한개의 작업 의미 여러작업이 동시에 실행 작업들이 동시에 병렬적으로 실행 멀티 태스크 vs 멀티 프로세스 멀티태스크 -멀티태스크란 한 프로세스 내부에서 여러가지의 작업을 하는 것을 뜻합니다. 동시에 병렬적으로 진행하는것이 아닌, 빠르게 여러작업을 돌아가면서 수행하여 동시에 진행하..

쉘(Shell)이란? -컴퓨터 운영체제에서 사용자와 시스템간의 상호작용을 중개하는 프로그램, 많은 시스템 콜들을 안전하게 사용할 수 있게 해줍니다. 사용자와 커널 사이에서 동작하여 사용자가 하드웨어와 직접적으로 상호작용할 수 있게 하고 편리한 환경을 제공합니다. 쉘의 특징 명령어 해석 -쉘은 사용자가 입력한 명령어를 해석하고 실행하는데, 이를 통해 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 대화형 환경(interactive) -사용자가 명령어를 입력하면 즉시 결과를 반환하고, 사용자의 입력에 따라 동적으로 작업을 수행하게 됩니다. 이를통해 결과를 실시간으로 확인하고 작업을 수정하거나 조작할 수 있습니다. 환경설정 - 쉘을 통해 환경변수, 별칭(alias)등을 정의하고 관리할 수 있습니다. (별칭이란 사용자가 특..

스택(stack)이란? - 후입선출(LIFO, Last-In-First-Out)의 원리를 따르는 자료구조로 데이터의 삽입과 삭제가 한쪽 끝에서만 일어나는 형태를 말합니다. Push를 통해 데이터를 삽입하고 Pop을 통해 데이터를 삭제합니다. 메모리에서 스택이란? -컴퓨터 메모리의 일부 영역으로, 함수 호출과 관련된 데이터를 저장하는데 사용됨, 함수 생성을하면 PUSH로 함수내부 지역변수들을 넣고, 함수해제시 POP으로 제거함. 메모리 스택 특징 함수 생성되면 함수 내부의 데이터크기를 계산해 먼저 스택에 사이즈 할당함. 지역변수,매개변수들을 차례대로 하나씩 할당함. (매개변수->지역변수->return pc값 순서) 각 변수들의 사이즈는 독립적임 (사이에 들어가는것 불가능) 함수 생성시 마지막에 돌아가야할 ..

이번 장에서는 CPU가 메모리Fetch를 할때 Virtual Address을 Physical Address로 변환 시켜 가져오는 과정을 알아보도록 하겠습니다. 먼저 과정을 크게 살펴보면 CPU가 TLB를 참조하여 Virtual address를 참조함, 있으면 TLB HIT. TBL에 없을경우 TLB miss가 일어나 Page Table에가서 가상주소를 찾아옴 Virtual address를 찾은후 Physical address로 변환함 L1 cache로가서 해당 Physical address에 해당하는값을 찾음, 있으면 L1 HIT. L1에 없을경우 L1 miss가 일어나 다른 메모리로가서 찾음. 찾으면 CPU로 fetch함. 이때 VPO, PPO, CI,CO는 바뀌지않는 값입니다. 즉, 이값은 서로 같아..