[CS스터디]220728 운영체제 - 5

가상 메모리(Virtual Memory System)에 대해 설명해보세요.

• 메모리가 실제 메모리보다 많아 보이게 하는 기술로, 어떤 프로세스가 실행될 때 메모리에 해당 프로세스 전체가 올라가지 않더라도 실행이 가능하다는 점에 착안하여 고안되었음
• 메모리를 관리하는 방법의 하나로, 각 프로그램에 실제 메모리 주소가 아닌 가상의 메모리 주소를 주는 방식을 말한다. 이러한 방식은 멀티태스킹 운영 체제에서 흔히 사용되며, 실제 주기억장치(RAM)보다 큰 메모리 영역을 제공하는 방법으로 사용된다.
• 이 가상 메모리의 핵심은 필요한 부분만 메모리에 적재(부분적재)하는 것!
  • 프로세스를 실행할 때, 실행에 필요한 부분만 메모리에 올림(적재 여부를 페이지 테이블에 표시)

 

 

 

세마포어와 뮤텍스의 차이에 대해 설명해보세요.

세마포어

리소스의 상태를 나타내는 간단한 카운터로 생각할 수 있습니다. 일반적으로 비교적 긴 시간을 확보하는 리소스에 대해 이용하게 되며, 유닉스 시스템의 프로그래밍에서 세마포어는 운영체제의 리소스를 경쟁적으로 사용하는 다중 프로세스에서 행동을 조정하거나 또는 동기화 시키는 기술

 

뮤텍스

Mutual Exclusion 으로 상호배제라고도 한다. Critical Section을 가진 쓰레드들의 Runnig Time이 서로 겹치지 않게 각각 단독으로 실행되게 하는 기술임. 다중 프로세스들의 공유 리소스에 대한 접근을 조율하기 위해 locking과 unlocking을 사용함

 

즉, 쉽게 말하면 뮤텍스 객체를 두 쓰레드가 동시에 사용할 수 없다는 의미임

 

세마포어와 뮤텍스의 차이

• 세마포어(Semaphore) : 공유된 자원의 데이터 혹은 임계영역(Critical Section) 등에 여러 Process 혹은 Thread가 접근하는 것을 막아줌(즉, 동기화 대상이 하나 이상)
• 뮤텍스(Mutex) : 공유된 자원의 데이터 혹은 임계영역(Critical Section) 등에 하나의 Process 혹은 Thread가 접근하는 것을 막아줌(즉, 동기화 대상이 하나)

 

• Semaphore는 Mutex가 될 수 있지만 Mutex는 Semaphore가 될 수 없음 (Mutex 는 상태가 0, 1 두 개 뿐인 binary Semaphore)
• Semaphore는 소유할 수 없는 반면, Mutex는 소유가 가능하며 소유주가 이에 대한 책임을 짐 (Mutex 의 경우 상태가 두개 뿐인 lock 이므로 lock 을 ‘가질’ 수 있음)
• Mutex의 경우 Mutex를 소유하고 있는 쓰레드가 이 Mutex를 해제할 수 있음. 하지만 Semaphore의 경우 이러한 Semaphore를 소유하지 않는 쓰레드가 Semaphore를 해제할 수 있음