프로세스 상태와 계층 구조

프로세스 상태

PCB에 기록되는 프로세스의 상태

생성 상태

• 이제 막 메모리에 적재되어 PBC를 할당 받은 상태
• 준비가 완료되었다면 준비 상태로

  준비 상태

• 당장이라도 CPU를 할당 받아 실행할 수 있지만,
• 자신의 차례가 아니므로 기다리는 상태
• 자신의 차례가 되면, 실행 상태로 (디스패치)

  실행 상태

• CPU를 할당 받아 실행 중인 상태
• 할당된 시간을 모두 사용 시 (타이머 인터럽트 발생 시) 준비 상태로
• 실행 도중 입출력 장치를 사용하면 입출력 작업이 끝날 때까지 대기 상태로

  대기 상태

• 프로세스가 실행 도중 입출력 장치를 사용하는 경우
• 입출력 작업은 CPU에 비해 느리므로 이 경우 대기 상태로 접어듦
• 입출력 작업이 끝나면 (입출력 완료 인터럽트를 받으면) 준비 상태로

  종료 상태

• 프로세스가 종료된 상태
• PCB, 프로세스의 메모리 영역 정리

프로세스 계층 구조

• 프로세스 실행 도중 (시스템 호출을 통해) 다른 프로세스를 생성 가능
• 새 프로세스를 생성한 프로세스 : 부모 프로세스
• 부모 프로세스에 의해 생성된 프로세스 : 자식 프로세스

  윈도우는 프로세스를 계층적으로 관리하지 않는다.
  부모 프로세스와 자식 프로세스는 (개별 프로세스이므로) 별개의 PID를 가진다.
  일부 운영체제에서는 PCB에 부모의 PID인 PPID 를 기록하기도 한다.

• 최초의 프로세스 : 리눅스 (systemd) / MacOS(launchd)

프로세스 생성 기법

부모 프로세스는 자식 프로세스를 어떻게 만들어내고,
자식 프로세스는 자신만의 코드를 어떻게 실행할까?

윈도우 운영체제와는 역시나 관련이 없다.

fork (복제) 시스템 호출 -> 부모가 호출

• 복사본 (= 자식 프로세스) 생성
• 부모 프로세스의 자원을 상속
• PID와 메모리 위치 등은 다르다

  exec (옷 갈아입기) 시스템 호출 -> 자식이 호출

• 메모리 공간을 새로운 프로그램으로 덮어쓰기
• 코드 / 데이터 영역은 실행할 프로그램의 내용으로 바뀌고, 나머지 영역은 초기화