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[라즈베리파이] 스케줄링: 프로세스 상태 변화 관리

Guillermo Austin Kim|2019년 2월 6일

프로세스 상태 변화프로세스 상태 변화에 대해 알아보겠습니다. 프로세스 상태를 아는 것 보다 프로세스 상태가 변경될 때 세부 동작을 이해하는 것이 더 중요합니다. [1] 실행 대기 -> CPU실행 중프로세스가 생성된 다음 바로 TASK_RUNNING(실행 대기) 상태로 바뀌면서 자신을 런큐에 Enqueue 합니다. 스케줄러가 RUNNING_TASK(실행 대기) 프로세스 중에서 우선 순위가 가장 높은 프로세스를 선택한 다음 CPU에서 실행시킵니다. 프로세스가 CPU를 점유하면서 실행하기 위해서 먼저 TASK_RUNNING 상태로 변경해야 합니다. 실행 후보 프로세스 리스트가 되는 것입니다. 스케줄러에 의해 선택되기 위해 런큐에 Enqueue된 다음 실행 대기 상태를 관리하는 연결 리스트에 등록하는 것

[라즈베리파이] 스케줄링: 프로세스 상태 관리

Guillermo Austin Kim|2019년 2월 6일

프로세스를 효율적으로 관리하기 위해서 커널은 프로세스에게 프로세스 상태를 부여합니다. 커널에서 정의한 프로세스 상태는 다음과 같습니다.[https://elixir.bootlin.com/linux/v4.14.70/source/tools/perf/builtin-sched.c]#define TASK_RUNNING0#define TASK_INTERRUPTIBLE1#define TASK_UNINTERRUPTIBLE2 커널에서 구동 중인 프로세스는 위에서 정의한 상태 정보를 갖고 있으며 커널은 이 정보를 기준으로 스케줄링을 수행합니다. 그러면 프로세스 상태는 어디에 저장할까요?프로세스를 관리하는 태스크 디스크립터 필드 중 state는 위에서 언급한 정수형 상태 정보를 저장합니다.[https://elixir.

[라즈베리파이] 스케줄링: 런큐란 무엇일까?

Guillermo Austin Kim|2019년 2월 3일

CPU를 점유하면서 실행하고 있는 프로세스는 딱 한 개인데 다수의 프로세스들은 실행 대기 상태에 있습니다. 커널은 스케줄링으로 여러 개의 실행 대기 프로세스 중에서 하나 프로세스를 선택합니다. 리눅스 시스템에서는 여러 개 프로세스들이 동시 다발적으로 실행 요청을 합니다. 따라서 여러 개의 실행 대기 상태에 있는 프로세스를 식별하고 관리할 수 있는 자료 구조가 필요합니다. 실행 대기 상태 프로세스와 CPU에서 실행 중인 프로세스를 관리하는 자료구조를 런큐라고 말합니다. 런큐가 여러 개 프로세스들로부터 실행 요청을 받아 관리를 해주니 스케줄러가 편하게 스케줄링을 할 수 있는 것입니다. 런큐는 per-cpu 타입 변수입니다. 즉, CPU 갯수만큼 주소 공간이 있다는 의미입니다.라즈베리파이는 CPU가 4개

[라즈베리파이] 스케줄링: 선점(Preemptive)과 비선점(Non-preemptive) 스케줄링

Guillermo Austin Kim|2019년 2월 2일

커널에서 지원하는 스케줄링 방식은 크게 선점 스케줄링 방식과 비선점 스케줄링 방식으로 나눌 수 있습니다. 대부분 스케줄링하면 선점 스케줄링 방식으로 이해하는 경우가 많습니다.히지만 커널은 프로세스 상태에 따라 유연하게 두 가지 방식을 같이 적용합니다. 먼저 선점 스케줄링 동작에 대해서 살펴보겠습니다.선점이란 단어는 보통 영어로 Preemptive라고 쓰는 경우가 많습니다. 실제 개발자들은 선점이란 용어보다 Preemptive 를 더 자주 쓰기는 합니다. Preemptive 란 단어는 뭔가 점유하고 있는 것을 뺃어 버린다는 뜻이 있습니다. 조금 더 구체적으로 어떤 프로세스가 CPU를 점유하면서 실행 중인데 스케줄러가 강제로 프로세스를 CPU에서 빼내는 동작입니다. 여기서 스케줄러가 어떤 방식으로 실행