프로세스간 커뮤니케이션과 쓰레드

프로세스간 커뮤니케이션

프로세스간 커뮤니케이션이 필요한 이유는 다음과 같다.

• 정보 공유(파일...)
• 연산 속도 증가
• 모듈성
• 보호
• 멀티테스킹의 편리함

프로세스간 커뮤니케이션 메커니즘은 크게 메모리 공유와 메세지 전달 방식 2가지가 있다.

메세지 전달(Message Passing)

대표적인 메세지 전달 방식은 pipes, sockets, remote procedure calls가 있다

• 직/간접 커뮤니케이션 - 프로세스 or ports
• 고정 or 변화가능한 사이즈
• copy or reference로 보내기
• automatic or explicit buffering
• blocking or non-blocking(send or receive)

Threads

전용 주소 공간 없이 실행 중인 프로그램

OS에서 memory protection은 프로세스에서만 허용된다.

Threads vs Processes

• Process

- 하나의 주소 공간

- 프로그램 실행을 위한 단일 제어 쓰레드

- 상태 정보 : page tables, swap images, saved registers, file descriptors...

• Threads

- 프로세스의 나머지 정의와 실행의 분리된 개념

- 다른 쓰레드와 함께 잠재적으로 어떤 부분을 공유할 수 있다.

- 시스템 스케줄러에 의해 커널 레벨에서 핸들링된다.

- 유저 모드에서 유저 레벨로 핸들딩된다.

왜 쓰레드를 써야할까?

병렬처리할때 멀티프로세스를 안쓰고 멀티쓰레드를 쓰는 이유는??

• 메모리 공유가능
• 쓰레드 간의 효과적인 동기화
• 낮은 context switch 오버헤드(overhead) 

유저/커널 쓰레드(User/kernel Threads)

• 유저 쓰레드 : 유저 모드 메모리에서 쓰레드 데이터 구조. 유저 모드에서 스케쥴링과 스위칭이 일어난다.
• 장점
• 가볍다 : context switch 오버헤드가 적다
• 더 효과적인 동기화
• 유연성 : 어플리케이션에서 스케쥴링되도록 허용된다.
• 단점
• 1개 이상의 프로세스를 사용할 수 없음
• 커널 이벤트를 명확히 알지 못함 : 하나만 IO를 처리해도 프로세스의 모든 쓰레드가 대기한다.

• 커널 쓰레드 : 커널 메모리에서 쓰레드 데이터 구조. OS 커널에서 스케쥴링과 스위칭이 일어난다.

유저 쓰레드