개발일기🌷

1. 경쟁 상태 Race Condition

여러 프로세스들(Execution-box)이 공유 자원(Storage-box)에 동시에 접근하려고 하는 상황에서
어떤 프로세스가 마지막으로 데이터에 접근했는지에 따라 데이터의 상태가 달라질 수 있는 상태.

즉, 데이터의 일관성(데이터의 불일치)을 보장할 수 없어지는 문제 발생.

→ 이같은 경쟁 상태의 문제를 해결하기 위해 프로세스들은 동기화(Synchronized)되어야 한다.

2. 동기화 Synchronization

여러 프로세스가 공유하는 자원의 일관성을 유지하는 것

일관성을 유지하고 경쟁상태를 막기 위해 협력 프로세스 간의 실행순서를 정해주는 매커니즘.

3. 임계 영역 Critical Section

코드 상에서 Race condition이 발생할 수 있는 특정 부분을 말한다.

즉, 공유 데이터를 접근하는 코드 부분을 말한다.

공동으로 이용되기 때문에 프로세스들의 접근 순서를 정하여 예상치 못한 문제가 발생하지 않도록 해야함.

3-1. 임계 영역 문제를 해결하기 위한 조건

① 상호배제 (Mutual Exclusion)

• 한 프로세스가 임계 영역을 작업 중이라면, 다른 프로세스들은 해당 임계영역에 진입하면 안된다.

② 진행 (Progress)

• 어떠한 프로세스도 임계 영역을 수행하고 있지 않을 때, 임계 영역에 접근하고자 하는 프로세스가 있다면
  해당 프로세스를 임계 영역에 들어갈 수 있게 해야한다.
  즉, 아무도 임계 영역에 없는데 프로세스가 임계 영역에 못 들어가면 안된다는 뜻.

③ 한정 대기 (Bounded Waiting)

• 어떤 프로세스도 무한대기하지 않아야함

1. 프로그램 (Program)

• 어떤 작업을 하기 위해 해야할 일들을 순서대로 나열한 것
• 컴퓨터에서 어떤 작업을 위해 실행할 수 있는 '정적인 상태'의 파일

2. 프로세스 (Process)

• 프로그램이 실행되면 프로세스 인스턴스가 생성된다. 즉, 프로그램 실행에 필요한 내용이 메모리(Ram)에 적재되는 것.
• 운영체제가 메모리 등의 필요한 자원을 할당해준 '실행중인 프로그램'
• 프로그램이 실행되서 돌아가고 있는 상태, 컴퓨터에서 연속적으로 실행되고 있는 '동적인 상태'의 프로그램
• 작업관리창에 표시되어있는 것들이 프로세스임
• 하나의 프로세스가 다른 프로세스의 자원에 접근하려면 프로세스 간의 통신 필요
• 각 프로세스는 별도의 주소공간에서 실행되고, 프로세스끼리는 자원을 공유하지 않음

2-1. 프로세스의 생명주기

• new : 프로세스가 생성되는 상태
• ready : 프로세스가 CPU에 할당되어, 처리되기를 기다리는 상태
• running: 프로세스가 CPU에 할당되어, 명령어들이 실행 되는 상태
• waiting: 어떤 이벤트의 발생으로 인해 프로세스가 기다리는 상태
• terminated: 프로세스가 종료되는 상태

3. 스레드 (Thread)

• 프로세스 내에서 실행되는 흐름의 단위
• 프로세스 하나에 자원을 공유하면서 일련의 과정을 여러 개 동시에 실행 시 킬 수 있는 것을 말함
• 할당받은 자원을 이용하는 실행의 단위
• 어플리케이션 하나가 프로세스이고,  그 안에서의 분기 처리가 스레드가 되는 셈

4. 프로세스와 스레드

프로세스는 실행될 때 운영체제로부터 각각 독립된 메모리 영역을 할당받는다.

스레드는 한 프로세스 내에서 동작되는 흐름으로, stack 영역만 별도로 할당받고,

부모 프로세스의 Code, Stack, Data, Heap 영역은 공유한다.

즉, 프로세스 내에서 자식 스레드들은 서로 주소 공간이나 자원들을 공유하면서 실행될 수 있다.

4. 멀티프로세스(Multi Process)와 멀티스레드(Multi Thread)