멀티 프로세스 운영체제는 많은 이점이 있습니다. 멀티태스킹이 가능하고 효율을 높여주죠. (파일 입출력을 할 때 다른 프로세스를 실행시키고 등등)
하지만 확실히 실행 중인 프로세스의 변경 (Running상태의 변경) 시스템에 많은 부하를 가져다 주기도 합니다.
CPU 내에 존재하는 레지스터들은 현재 실행 중에 있는 프로세스 관련 데이터들로 채워진다고 했는데 현재 프로세스가 Ready 상태로 이전되고, 다른 프로세스가 Running 상태로 전환될때 CPU 내의 데이터가 바뀌는 작업을 하기 때문에 부하가 많이 걸리는 것이죠.
Process A | Process B |
위와 같이 두개의 프로세스가 있다고 하겠습니다.
B 가 현재 Running 상태에 있다가 A 프로세스의 실행에 의해서 B 는 Ready 상태로 A 는 Running 상태로 가게 됩니다.
CPU A 's 데이터 |
그럼 위와같이 현재 CPU에는 A의 데이터로 채워집니다. 그럼 도중에 A가 Ready상태로 돌아가고 B가 다시 Running 상태로 될때 B의 데이터는 어디에있을까요? B의 데이터는 Ready 상태 이전의 데이터를 보존하고 있어야합니다.
쉽게 말해 한글 문서 작업중 잠시 mp3 파일을 실행했는데 다시 한글 문서로 돌아가니 작업한 내용이 다 사라졌다고 생각해봅시다. 만약 한글 문서 프로세스의 데이터를 따로 저장하지 않는다면.. 엄청난 재앙이(?) 따라올것입니다.
이때 B의 데이터 (레지스터 정보) 는 메모리에 저장(Backup) 됩니다.
CPU A's 데이터 | 메모리 B's 데이터 (Backup) |
B가 다시 Running 이 되면 A의 데이터는 메모리로 백업이 되겠죠?
이렇게 프로세스의 상태전이에 의해 데이터가 스위칭 되는 이 작업을 컨텍스트 스위칭(Context Switching) 이라고 합니다.
실행되는 프로세스의 변경과정에서 발생하는 컨텍스트 스위칭은 시스템에 많은 부담을 줍니다. (백업하고 로드하고 백업하고 로드하고..)
멀티 프로세스 운영체제의 단점이죠. 시스템을 디자인하는데 있어서 이러한 컨텍스트 스위칭 부담을 최소화하기 위해 많은 노력을 기울이기도 한답니다.
간단히 컨텍스트 스위칭에 대해서 알아보았습니다.
감사합니다^^
컨텍스트 스위칭 위키피디아
http://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%AC%B8%EB%A7%A5_%EA%B5%90%ED%99%98
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