[OS] 프로세스 생성과 종료

목적 :

🔎 프로세스 생성에 대해 이해하기 위해

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프로세스가 생성될 땐 부모 프로세스가 자식 프로세스를 생성합니다.

이 때 부모 프로세스가 직접 생성하는 것이 아니라

System Call을 통해 운영체제에게 요청하여 자식 프로세스를 생성합니다.

(생성하는 방법은 복제생성입니다..!)

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그럼 복제 생성은 어떻게 될까요?

• 부모프로세스의 주소공간 내용을 그대로 자식 프로세스의 주소공간으로 복사한다. (Fork)
• 부모 프로세스와는 다른 자식프로세스의 프로그램을 실행해야할 경우 복제된 주소공간 위에 새로운 프로그램의 주소공간을 덮어씌어 실행한다. (Exec)

(1단계 복제 -> 2단계 덮어씌우기)

 

​프로세스와 관련한 System Call

[fork() System Call]

부모 프로세스가 fork를 하면

자식 프로세스는 부모 프로세스의 문맥을 그대로 받아옵니다.!

그래서 자식 프로세스의 실행 시점은 맨 첫줄 main부터가 아닌

fork이후 입니다(이유는 program counter를 복제해서 실행하기 때문입니다..!)

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[exec() System Call]

어떤 프로그램을 완전히 새로운 프로세스로 태어나게 하는 역할을 합니다.

execlp 이후의 나오는 코드는 실행이 안됩니다.

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[wait() System Call]

자기 자식이 종료될 때까지 기다리는 시스템 콜

[exit() System Call]

프로세스를 종료시키는 시스템 콜

• 자발적 종료
  • 마지막 statement 수행 후 exit() 시스텔 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 Task가 더 이상 필요하지 않음
  • 키보드로 kill,break를 친경우
  • 부모가 종료하는 경우
    • 부모 프로세스가 종료하기 전에 자식들이 먼저 종료됨

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프로세스 간 협력

(프로세스는 독립적으로 생성되고 자기일을 하지만

경우에 따라서 프로세스 간 협력을 해야지 효율적으로 실행되는 경우가 있다고 합니다.!)

• 독립적 프로세스(Independent process)
  • 프로세스는 각자의 주소 공간을 가지고 수행되므로 원칙적으로 하나의 프로세스는 다른 프로세스의 수행에 영향을 미치지 못함
• 협력 프로세스(Cooperating process)
  • 프로세스 협력 매커니즘을 통해 하나의 프로세스가 다른 프로세스의 수행에 영향을 미칠 수 있음
• 프로세스 간 협력 매커니즘(IPC : Interprocess Communication)
  • 메시지를 전달하는 방법
    • message passing : 커널을 통해 메시지 전달
  • 주소 공간을 공유하는 방법
    • shared memory : 서로 다른 프로세스 간에도 일부 주소 공간을 공유하게 하는 shared memory 매커니즘이 있음 (원칙적으로는 프로세스는 독자적인 주소공간은 갖음)
    • thread : thread는 사실상 하나의 프로세스이므로 프로세스 간 협력으로 보기는 어렵지만 동일한 process를 구성하는 thread들 간에는 주소 공간을 공유하므로 협력이 가능

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출처: http://kocw.net/home/search/kemView.do?kemId=1046323

강의: 이화여자대학교, 반효경(운영체제)