8. Process Management 1 & 9. Process Management 2

• 프로세스 생성: 부모 프로세스가 자식 프로세스 생성 -> 트리(계층 구조) 형성
  • 프로세스는 자원을 필요로 함 (OS로부터 or 부모와 공유)
  • 자원의 공유
    • Copy-on-write(COW): write하기 전까지는 부모와 자원을 공유하다가 이후 copy
      • write하게 되면 본래의 내용이 바뀌게 됨
    • 부모와 자식이 모든 자원을 공유하는 모델
    • 일부를 공유하는 모델
    • 전혀 공유하지 않는 모델
  • 수행(execution)
    • 부모 자식이 공존하며 수행되는 모델
    • 자식이 종료될 때까지 부모가 기다리는 모델
  • 주소 공간
    • 자식은 부모의 공간 복사 (binary and OS data)
    • 자식은 그 공간에 새로운 프로그램을 올림
    • 유닉스의 예
      • fork() 시스템 콜이 새로운 프로세스 생성
      • 이후 exec() 시스템 콜을 통해 새로운 프로그램을 메모리에 올림
      • 복사하지 않고 exec()하면 그냥 나 자신이 새로운 프로그램을 덮힌다
• 프로세스 종료 (자발적 or 비자발적 -> 자식의 입장에서)
  • 프로세스가 마지막 명령을 수행한 후 운영체제에게 이를 알려줌 (exit)
    • 자식이 부모에게 output data를 보냄 (via wait)
    • 프로세스의 각종 자원들이 OS에 반납됨
  • 부모 프로세스가 자식의 수행을 종료시킴 (abort)
    • 자식이 할당 자원의 한계치를 넘어섬
    • 자식에게 할당된 태스크가 더 이상 필요하지 않음
    • 부모가 종료(exit)하는 경우: 단계적인 종료 -> 모든 자식이 먼저 종료되게 하고 종료됨
• fork() 시스템 콜

• 부모가 fork() 실행하면 동일한 프로그램(자식)이 복사가 되며, 그 자식은 fork() 이후부터 실행하고 pid = 0이 된다

 

• exec() 시스템 콜

• 자식 프로그램이 exec()을 통해 date라는 프로그램으로 덮이는 예시이다
• 이후 date 프로그램의 코드를 모두 수행하고 나면 종료된다 (다시 exec() 하기 전의 코드로 복귀 불가)

 

• wait() 시스템 콜

자식이 종료될 때 까지 부모가 기다리는 모델

 

• exit() 시스템 콜
  • 프로세스의 종료
    • 자발적 종료: 마지막 statement 수행 후 exit() 시스템 콜을 통해
      • 프로그램에 명시적으로 적어주지 않아도 main 함수가 리턴되는 위치에 컴파일러가 넣어줌
    • 비자발적 종료
      • 부모 프로세스가 자식 프로세스를 강제 종료시킴
        • 자식 프로세스가 한계치를 넘어서는 자원 요청
        • 자식에게 할당된 태스크가 더 이상 필요하지 않음
        • 자식들이 모두 종료 되어야 부모 프로세스가 종료될 수 있음
      • 키보드로 kill, break 등을 입력한 경우
• 프로세스 간 협력

• message passing에서도 메시지를 받을 프로세스를 명시적으로 나타내는지 여부에 따라 두가지로 나뉜다
• shared memory에서 두 프로세스는 서로 신뢰가 높은 상태여야 한다

 

출처: https://core.ewha.ac.kr/publicview/C0101020140321144554159683?vmode=f 

https://core.ewha.ac.kr/publicview/C0101020140325134428879622?vmode=f