운영체제 프로세스 및 스레드 레포트 과제제출 시험대비

1. PCB에 대한 문맥교환 개념도 및 알고리즘

프로세스 제어 블록(PCB, Process Control Block)은 운영체제에서 각 프로세스에 대한 정보를 담고 있는 데이터 구조이다. PCB는 프로세스의 상태(실행 중, 대기 중 등), 프로세스 중첩도, 프로세스의 프로그램 카운터, CPU 레지스터, 메모리 관리 정보, 입출력 상태 정보, 우선순위 등 다양한 정보를 포함하고 있다. 이 PCB는 운영체제가 프로세스를 관리하고 스케줄링하는 데 중요한 역할을 한다. 프로세스 간의 문맥 교환(context switch)은 CPU가 한 프로세스에서 다른 프로세스로 전환될 때 발생하며, 이는 PCB의 정보를 저장하고 로드하는 과정으로 이루어진다. 문맥 교환의 과정은 두 가지 주요 단계로 나뉜다. 첫 번째 단계는 현재 실행 중인 프로세스의 PCB 정보를 저장하는 단계이다. 이 단계에서는 현재 프로세스의 레지스터 상태, 프로그램 카운터, 메모리 상태 등을 PCB에 업데이트한다. 이 정보를 저장하는 이유는 다음에 이 프로세스가 다시 스케줄링될 때, 이전에 중단되었던 상태로부터 실행을 재개할 수 있도록 하기 위함이다. 이 정보는 프로세스가 대기 상태로 넘어가거나 종료되는 경우에도 필요하다. 두 …