context switching의 과정 (문맥 교환)

CS 공부

은진 2021. 10. 4. 20:13

인터럽트나 시스템 호출 등으로 실행 중인 프로세스의 제어를 다른 프로세스에 넘겨 실행 상태가 되도록 하는 것을 프로세스 컨텍스트 스위칭 (문맥 교환)이라고 한다.

컨텍스트 스위칭이 일어나면 프로세서의 레지스터에 있던 내용을 나중에 사용할 수 있도록 저장한다.

"준비 -> 실행" 상태, "실행 -> 준비" 상태, "실행 -> 대기" 상태로 바뀔 때 발생한다.

이전 프로세스의 상태 레지스터 내용을 보관하고, 다른 프로세스의 상태 레지스터를 적재하여 프로세스를 교환한다.

프로세스 P1이 "실행 -> 유휴 (준비 or 대기상태를 말함)" 상태가 될 때 P1이 바로 실행되지 않고, 유휴 상태를 좀 더 유지하다가 실행 상태가 된다.

왜냐하면 P1 상태를 PCB1에 저장하고, PCB2에서 P2 상태를 적재해와야 하기 때문이다.

이를 dispatcher latency라고 한다.

(dispatcher : context switch를 하는 모듈, 프로세스에게 cpu를 할당해주는 모듈)

컨텍스트 스위칭이 너무 잦으면 오버헤드가 발생하여(비용이 높아) 성능이 떨어진다.

운영체제나 응용 프로그램에서 요청을 받아 프로세스를 생성하면, 운영체제는 해당 프로세스에서 프로세스 제어 블록을 만들어 주소 공간을 할당한다.

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