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프로세스

컴퓨터 시스템은 프로세서, 메모리, 입출력 주변장치, 그리고 버스로 구성된다.
폰 노이먼 방식의 컴퓨터 구조는 내장 프로그램 방식을 채택하여 현대 컴퓨터 구조의 근간이 되었다.
마이크로 프로세서는 레지스터, 연산, 장치, 제어장치로 구성된다.
시스템 버스는 컴퓨터 내부/외부의 컴포넌트간의 제어정보 혹은 데이터 전달을 위한 공통자원이다.
입출력 주변 장치는 컴퓨터와 사용자를 연결해주는 역할을 수행한다.
입출력 주변 장치를 사용하면서 프로세서가 직접 주변장치를 감지하는 폴링방식을 사용할 수 있지만, 프로세서의 부하를 줄이기 위해서 인터럽트 방식과 DMA방식을 사용한다.
프로세서가 명령어를 수행하는 과정은 명령어 인줄, 명령어 해독, 피연산자 인출, 명령어 실행, 결과 저장의 순서로 수행된다.
프로세서는 명령어 구성 방식에 따라서 CISC와 RISC로 구분된다.
사용자가 특정 프로그램 언어로 작성한 프로그램을 컴파일러를 이용하여 컴퓨터가 사용할 수 있는 코드로 변환해 준다.

프로세스는 작업 기본 단위로서 “실행중인 프로그램”을 의미한다.
프로세스는 실행되면서 생성, 실행, 대기, 준비 그리고 종료 상태를 갖는다.
운영체제는 여러 개의 프로세스를 관리하기 위하여 프로세스 제어블록(PCB, Process Control Block)이라는 자료구조를 사용한다.
각 프로세스의 PCB는 운영체제의 메모리 내부에 존재하며, 각 프로세스마다 하나씩 가지고 있다.
CPU 프로세서의 점유권을 변경할 때에는 현재 동작중인 프로세스의 PCB를 백업하는 문맥 교환 작업을 수행하여 이후에 다시 실행을 재개할 수 있도록 한다.
프로세스들은 항상 부모 프로세스와 자식 프로세스의 관계를 갖고 있어서 전체적으로 트리(tree)구조를 형성한다.
부모 프로세스는 자식 프로세스의 종료 상태를 확인해야 하며, 이를 수행하지 않는 경우에는 자식 프로세서가 좀비 상태가 될 수 있다.
새로운 자식 프로세스는 부모 프로세스와 동일한 코드로 동작할 수도 있고 완전히 새로운 코드를 실행할 수도 있다.
다중 프로그래밍 환경에서 다수의 프로세스가 동시에 동작하기 때문에 스케줄링 이슈, 메모리 할등이슈, 동기화 이슈 들이 발생한다.