nyambu 님의 블로그

1. 프로세스 스케줄링이란?컴퓨터 운영체제는 CPU와 같은 한정된 자원을 여러 프로세스가 효과적으로 사용할 수 있도록 관리해야 한다. 하지만 CPU는 한 번에 하나의 프로세스만 실행할 수 있기 때문에, 운영체제는 어떤 프로세스를 언제 실행할지를 결정하는 과정이 필요하다. 이때 운영체제가 프로세스를 효율적으로 실행할 수 있도록 CPU 할당 순서를 정하는 과정을 **프로세스 스케줄링(Process Scheduling)**이라고 한다.1-1. 프로세스 스케줄링의 필요성만약 프로세스 스케줄링이 없다면, 어떤 프로세스가 CPU를 차지하면 끝날 때까지 계속 실행되므로, 다른 프로세스는 실행되지 못하고 기다려야 한다.✅ CPU 사용률을 극대화하여 한정된 자원을 최대한 활용✅ 사용자가 여러 프로그램을 실행할 때 멀티태..

1. 인터럽트(Interrupt)란?컴퓨터에서 프로세스는 CPU에서 명령어를 순차적으로 실행한다. 하지만 실행 도중에 예기치 않은 이벤트(입출력 요청, 오류 발생, 사용자 입력 등)가 발생할 수 있다. 이때, CPU가 현재 실행 중인 작업을 멈추고 해당 이벤트를 처리할 수 있도록 도와주는 메커니즘이 바로 **인터럽트(Interrupt)**이다.즉, 인터럽트는 컴퓨터 시스템이 특정 이벤트에 신속하게 반응할 수 있도록 하는 중요한 기능이다. 인터럽트가 발생하면, CPU는 현재 실행 중인 작업을 잠시 중단하고, 운영체제가 해당 이벤트를 처리할 수 있도록 제어를 넘긴다.1-1. 인터럽트가 없으면 어떻게 될까?만약 인터럽트가 존재하지 않는다면, 운영체제는 외부 장치(키보드, 마우스, 네트워크 등)의 상태를 계속해..

1. 컨텍스트 스위칭이란?컴퓨터 운영체제에서 CPU는 한 번에 하나의 프로세스만 실행할 수 있다. 하지만 현대의 컴퓨터는 멀티태스킹(Multitasking) 환경을 지원하기 때문에, 여러 개의 프로그램이 동시에 실행되는 것처럼 보인다. 그러나 실제로는 운영체제가 빠르게 여러 프로세스를 번갈아가며 실행하는 방식으로 멀티태스킹을 구현한다. 이 과정에서 CPU는 현재 실행 중인 프로세스를 일시 중단하고, 다른 프로세스를 실행해야 하는 경우가 발생하는데, 이를 위해 기존 프로세스의 상태를 저장하고 새로운 프로세스의 상태를 불러오는 작업이 필요하다. 이때, CPU가 현재 실행 중인 프로세스의 정보를 저장하고 새로운 프로세스의 정보를 복원하는 과정을 **컨텍스트 스위칭(Context Switching)**이라고 한..

1. 프로세스란?컴퓨터에서 프로그램이 실행되면, 운영체제는 해당 프로그램을 **프로세스(Process)**로 관리한다. 즉, 프로세스는 실행 중인 프로그램을 의미하며, CPU와 메모리를 할당받아 동작한다. 운영체제는 컴퓨터의 리소스를 효율적으로 사용하기 위해 여러 개의 프로세스를 동시에 실행할 수 있도록 멀티태스킹(Multitasking) 환경을 제공한다. 이 과정에서 운영체제는 프로세스를 여러 가지 상태로 나누어 관리하며, 각 상태 간 전환이 이루어진다.1-1. 프로세스와 프로그램의 차이많은 사람들이 "프로세스"와 "프로그램"을 혼동하지만, 두 개념은 다르다.  구분 프로그램 프로세스 정의실행 가능한 명령어와 데이터의 집합실행 중인 프로그램저장 위치하드디스크(SSD/HDD)RAM(메모리)실행 여부실..

1. 가상 메모리란?컴퓨터에서 프로그램을 실행하려면 **RAM(주기억장치, 메인 메모리)**에 로드해야 한다. 하지만 실행해야 할 프로그램이 많거나, RAM 용량보다 많은 데이터를 처리해야 하는 경우 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 운영체제는 **가상 메모리(Virtual Memory)**를 활용하여 RAM보다 더 많은 용량을 사용할 수 있도록 지원한다. 즉, 실제 물리적 메모리(RAM)보다 더 큰 "가상의 메모리 공간"을 제공하여 메모리 부족 문제를 해결하는 기술이다.1-1. 가상 메모리의 핵심 개념프로세스는 실제 RAM보다 더 많은 메모리를 사용할 수 있음하드디스크(SSD/HDD)의 일부를 가상 메모리로 사용하여 RAM처럼 활용프로그램 실행 시 필요한 부분만 RAM에 올리고, 나머지는 디스크에 ..

1. CPU 스케줄링이란?운영체제는 한정된 CPU 자원을 효율적으로 분배하기 위해 프로세스를 관리해야 한다.이때, CPU가 어떤 프로세스를 실행할지 결정하는 과정이 **CPU 스케줄링(CPU Scheduling)**이다.CPU는 한 번에 하나의 프로세스만 실행할 수 있으므로, 여러 프로세스를 공정하고 효율적으로 배치하는 방법이 필요하다.운영체제는 특정 규칙을 기반으로 프로세스의 실행 순서를 결정하는데, 이를 CPU 스케줄링 알고리즘이라고 한다.1-1. 스케줄링 알고리즘의 목표CPU 사용률(CPU Utilization) 극대화: CPU가 최대한 유휴 상태 없이 동작하도록 함처리량(Throughput) 증가: 단위 시간당 더 많은 프로세스를 처리응답 시간(Response Time) 최소화: 사용자 요청에 대..

1. 프로세스와 스레드란? 기본 개념 이해컴퓨터에서 프로그램을 실행하면 **프로세스(Process)**가 생성된다.프로세스는 실행 중인 프로그램을 의미하며, 내부에서 여러 개의 **스레드(Thread)**를 가질 수 있다.프로세스(Process): 실행 중인 하나의 독립적인 프로그램스레드(Thread): 프로세스 내에서 실행되는 작업의 단위1-1. 프로세스(Process)의 특징운영체제가 할당하는 독립적인 작업 단위각각의 프로세스는 별도의 메모리 공간을 가짐다른 프로세스와 독립적으로 실행됨1-2. 스레드(Thread)의 특징프로세스 내부에서 실행되는 작은 실행 단위같은 프로세스 내에서는 메모리를 공유함멀티스레딩을 사용하면 동시에 여러 작업을 처리할 수 있음2. 프로세스와 스레드의 차이점 비교 항목 프로..

1. 운영체제(OS)의 개념과 중요성운영체제(Operating System, OS)는 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어를 제어하고, 자원을 효율적으로 관리하는 시스템 소프트웨어다. 사용자가 컴퓨터를 편리하게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공하며, 하드웨어와 애플리케이션이 원활하게 동작하도록 돕는 핵심 역할을 한다.1-1. 운영체제가 없다면?운영체제가 없다면 사용자는 각각의 하드웨어를 직접 제어해야 하고, 프로그램을 실행하기도 어려운 환경이 된다.예를 들어, 운영체제 없이 컴퓨터를 부팅하면 단순한 하드웨어 집합에 불과하며, 키보드, 마우스 등 입력 장치도 인식하지 못한다.OS가 하는 일: 키보드를 입력하면 화면에 표시되도록, 파일을 저장하면 하드디스크에 기록되도록 처리하는 모든 과정이 운영체제를 통해 이루어진..

1. 컴퓨터 공학의 정의와 역할컴퓨터 공학(Computer Engineering)은 컴퓨터 시스템의 설계, 개발, 최적화를 연구하는 학문이다. 단순히 프로그래밍만 배우는 것이 아니라, 하드웨어와 소프트웨어를 융합하여 효율적인 시스템을 구축하는 것이 핵심이다.이 학문은 IT 산업의 근간이 되며, 인공지능(AI), 빅데이터(Big Data), 클라우드 컴퓨팅(Cloud Computing), 사물인터넷(IoT) 등 다양한 기술과 밀접한 연관이 있다. 컴퓨터 공학 전공자는 하드웨어부터 소프트웨어까지 다양한 분야에서 활동할 수 있으며, 소프트웨어 개발자, 시스템 엔지니어, 데이터 과학자, 보안 전문가 등 다양한 직업으로 진출할 수 있다.2. 컴퓨터 공학의 주요 연구 분야컴퓨터 공학은 여러 세부 분야로 나뉘며, 각..