WOONY's 인사이트

1. 과제 목표: Command Line Parsing process_exec() 내에 사용자 프로그램을 위한 인자를 셋업해라. 유저 프로그램을 실행하기 전에, 커널은 레지스터에다가 맨 처음 function의 argument를 저장해야 한다. process_exec()은 유저가 입력한 명령어를 수행할 수 있도록 프로그램(=process)을 메모리에 적재하고 실행하는 함수이다. 해당 프로그램은 f_name에 문자열로 저장되어 있으나 현재 상태에서 process_exec() 은 새로운 프로세스에 대한 인자 passing을 제공하지 않는다. 이 기능을 구현하는 것이 이번 과제이다. process_exec() 에 코드를 추가해서 간단히 프로그램 파일 이름을 인자로 넣는것 대신에, space가 올 때마다 단어를 ..

이번 과제 목표 사용자 프로그램을 시스템 콜을 통해서 OS와 상호작용할 수 있도록 만들어라! userprog 디렉토리에서 작업할 것 Background 프로젝트 1에서 우리가 pintos 안에서 돌린 모든 코드는 OS 커널의 일부이다. 예를 들어, 지난 과제에서의 테스트 코드는 커널의 일부로서 동작한 것이다. 즉, system의 특권 명령에 대한 모든 접근 권한을 가진 상태이다(커널에서 돌렸으니 그럴 수밖에). 만약 우리가 사용자 프로그램을 OS 시스템 가장 윗단에서 돌렸다면? 이는 이전에 우리가 테스트를 돌릴 때와는 완전 다른 상황이다. 이번 프로젝트에서는 사용자 프로그램을 OS에서 돌리는 상황에 대해 배운다. OS는 하나 이상의 프로세스를 동작하게 한다. 이때, Pintos에서는 각 프로세스가 하나의..

1. 1주차 요약 정리 드디어 첫 주가 끝났다..첫 주차를 마치고서 정리하는 시간을 가져보자. 이 부분은 링크로 대신한다. 1. 시작 전 개념 정리 운영체제란 무엇인가? 프로세스 스레드 2. 과제 start 1.1 Alarm Clock 1.2 Priority Scheduling 1.2 (2) Priority Scheduling - Synchronization 1.2 (3) Priority Schedulig - Donation 2. Q&A 세션 정리 Q. void thread_yield(void) 함수에서 do_schedule() 함수를 호출하기 전에 intr_disable로 인터럽트를 off하는 이유 A. Interrupt를 disable하는 이유는 CPU의 제어권을 interrput가 다시 enable..

1. 과제 개요: Priority Inversion Problem 해결 이번 과제에서는 Priority Inversion Problem을 해결하는 것이 목표이며, 이를 위해 3가지 도네이션 기능을 구현해야 한다. 이를 위해 먼저 priority inversion problem이 무엇인지부터 이해하고 넘어가보자. Priority Inversion Problem: 우선순위가 높은 스레드가 우선순위가 낮은 스레드를 기다리는 현상 아래 이미지만 보면 뭔 소린가 싶을 거다. 차근차근 설명에 들어간다. 아래 이미지에서 priority가 높은 순은 주황(High, H) > 파랑(Medium, M) > 연두(Low, L)이다. 여기서 연두와 주황은 Lock A를, 파랑은 Lock B에 접근하려고 한다고 하자. 즉, 여..

1. 과제 개요: FIFO -> Priority Scheduling 기반으로 thread가 CPU 점유하도록 구현 현재 핀토스는 semaphore를 대기하고 있는 스레드 리스트인 waiters가 FIFO로 구현되어 있다고 한다. 이게 무슨 말인지부터 이해하도록 하자. 먼저 세마포어에 대해 간단히 짚고 넘어간다. 저번 과제 1.1에서 Process synchronization에 대해 간략하게 소개했다. 동시에 서로 다른 프로세스 혹은 스레드가 공유 자원에 접근하면 충돌이 발생하기 때문에 이를 막아줘야 한다. 이 공유 데이터가 존재하는 영역을 critical section(임계 구역)이라고 하며, 하나의 스레드가 여기에 들어와 작업하고 있으면 다른 애들은 바깥에서 줄 서서 기다리고 있어야 한다. 이를 해결하..

이어서 바로 과제 2 진행. 과제 1 겨우 끝내고 2를 보니 만만해보였는데 양이 엄청 산더미였더라..하지만 쫄지 않고 몰입 간드아 1. 과제 목표: RR(라운드 로빈) 방식의 스케쥴링을 Priority Scheduling 방식으로 수정 위 과제를 이해하기 위해서는 간단하게 RR과 Priority Scheduling 방식에 대한 이해가 필요하다. (추후 다시 정리 예정) 여기서는 FCFS, SJF는 다루지 않겠다. CPU 스케쥴링이란, 비싼 자원인 CPU를 어떻게든 효율적으로 사용해 최대한의 퍼포먼스를 내기 위해 고안된 방식이다. 쉽게 말해 "얼마나 CPU한테 단위 시간 당 많은 일을 시킬 것인가?"인데, 단순히 많이 일하는 것만이 능사는 아니다. 1) CPU 이용률, 그리고 주어진 시간 동안 몇개의 일을..

대망의 핀토스 프로젝트가 시작됐다. 오늘은 시작한지 5일차. 운영체제 이론 공부(~데드락)를 마치고 과제를 보니까 이건 뭐 또다른 신세계.. 하지만 조급해하지 않고 차근차근 공부해보자. 과제 설명부터 보겠다. (과제 링크는 여기) Reimplement timer_sleep(), defined in devices/timer.c. 현재 코드는 작동하나, 지금 코드는 busy-wait 방식이다. 이는 현재 시간(tick)을 계속 체크한 뒤, 충분한 시간이 지나기 전까지 계속해서 thread_yield() 함수를 호출하는 루프를 돈다. 이러한 busy waiting을 피하기 위해 코드를 다시 짜라. 쓰레드 호출을 최소한 x 시간이 지난 후에 진행할 수 있도록 지연해라. 만약 시스템이 idle 상태가 아니라면, ..

동기식 입출력 / 비동기식 입출력 프로세스가 입출력 요청 → 입출력 처리를 운영체제가 하니 사용자가 운체한테 요청. 동기식 입출력: I/O 요청 후 입출력 작업 완료된 후에 제어가 사용자 프로그램에게 넘어감. 구현 1 I/O가 끝날 때까지 CPU 낭비 매시점 하나의 I/O만 일어날 수 있음. 구현 2 I/O가 완료될 떄까지 해당 프로그램에게서 CPU 뺏음. I/O 처리 기다리는 줄에 그 프로그램을 줄세움 ready 상태인 다른 프로그램(프로세스)에게 CPU를 준다 (이것도 동기식이라는 거 주의!) 현재 수업에서 얘기하고 있는 입출력 방식은 동기식 - 구현 2! (비동기식이 아님!) 비동기식 입출력: I/O 가 시작된 후 입출력 작업이 끝나기를 기다리지 않고 제어가 사용자 프로그램에게 즉시 넘어감. ⇒ 두..

1. 운영체제 운영체제란 무엇인가? 운영체제란, 사용자 및 다른 모든 소프트웨어, 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층으로, 컴퓨터 계층구조 상에서 하드웨어 바로 위에 올라와있다. 좁은 의미로는 커널(운영체제 중 메모리에 상주하고 있는 핵심 부분)만을 말하고(이는 보통 전공자 입장에서 해당), 넓은 범위로는 커널 뿐만 아니라 각종 주변 시스템 유틸까지 포함한다. 운영체제를 쓰는 목적 1. 하드웨어, 즉 시스템 자원 (CPU, 메모리, 기억장치, 입출력 장치 등)을 효율적으로 관리 여기서 효율성이란, 하드웨어라는 유한한 자원은 이미 주어져있고 세팅된 상황에서는 변경되지 않는데 이 자원을 가지고서 최대한 성능을 낼 수 있도록 하는 관점을 말한다.한 가지 예로 CPU의 경우, 실행 중인 프로그램들에게 짧은 시간..

어제 떡하니 코드만 달랑 올려놓고 말아서 많은 분들이 실망했을 것으로 아는 바, 오늘은 디테일하게 Explicit 방식에 대해 정리하고 코드까지 리뷰하는 것으로 TIL 정리를 해보겠다. 정리를 하기 전에, 동적 메모리 할당 이전에 나오는 개념인 시스템 콜에 대해 간단히 정리하고 넘어간다. 시스템 콜 시스템 콜: OS(특히 커널)이 제공하는 서비스에 접근하기 위한 상호작용을 말한다. 커널(kernel): 메모리에 상주하고 있는 운영체제 핵심 중 일부를 뜻한다. 응용프로그램이 컴퓨터 시스템에서 수행되기 위해서는 메모리에 프로그램이 올라가 있어야 한다. 운영체제 역시 하나의 프로그램으로, 메모리에 올라가야 하는데 OS는 무겁기 때문에 필요한 핵심만 메모리에 올라간다. 이때, 메모리에 상주해 있는 OS의 일부를..