Pintos 24

PintOS Project 3 - Virtual Memory (1) Memory Management (정글사관학교 78일차 TIL)

첫 번째 과제는 supplemental page table 구현이다. 이를 위해 supplemental page table이 무엇인지 먼저 간단히 살펴보자. supplement page table은 이전에 정리했던 개념인 다단계 페이지 이제 과제 개요를 살펴본다. 0. 과제 개요 Implement supplemental page table management functions in `vm/vm.c`. 우리의 핀토스는 pml4라는 페이지 테이블을 갖고 있는데 얘는 가상 메모리와 물리 메모리 간 매핑을 관리한다. 하지만, 이것으로 충분치 않음. 이전 섹션에서 논의했듯, 우리는 page fault와 자원 관리를 다루기 위해서 각각 페이지에 대한 추가 정보를 들고 있는 supplementary page tabl..

운영체제 (5) 메모리 관리 - 3(정글사관학교 77일차 TIL)

한동안 TIL 정리가 많이 밀렸다. 다시 정신차리고 가보자!! 메모리 관리 3 Multilevel Paging and Performance address space가 커지면 다단계 페이지 테이블이 필요하다. (why? 사용하지 않는 공간을 엔트리로 넣어야 하니 페이지 테이블이 커져서 비효율 증가) 이러면 페이지 테이블에 여러 번 접근해야 한다. ex) 4단계 페이지 테이블이면? 4번 접근해야 한다. 그런데도 다단계 페이지 테이블을 쓸 수 있는 이유는? TLB! ex) 메모리 접근 시간이 100ns, TLB 접근 시간이 20ns이고 TLB hit ratio = 98%라면? effective memory access time = 0.98 * 120(100*1 + 20*1) + 0.02 * 520(100*4 ..

운영체제 (4) 메모리 관리 - 1, 2(정글사관학교 74일차 TIL)

오늘은 갓효경 강의를 들었다. 오늘 효율이 개쌉망이라 강의 두 개 들은게 전부네..ㅁㅊ.. 노션에 정리해서 여기다 옮겨야 하는데, 일단은 링크로 대체..강의 다 듣고서 리마인드할 때 정리하자! (이제까지 썼던 TIL 중 역사상 가장 짧은 TIL이 될 것 같아..키워드만 조금 정리) 메모리 관리 1 논리 주소 vs 물리 주소 논리 주소: 각 프로세스마다 독립적으로 갖는 주소 공간(0번지부터 시작) cpu가 보는 주소는 여기에 해당 물리 주소: 메모리에 실제로 올라가는 위치 주소 바인딩: 프로그램이 메모리 내 물리 주소 어디에 올라가는지를 결정하는 것 symbolic addr => logical addr => physical addr 과정을 거치는데, 이 중 logic => physic 이 부분에 해당하는 ..

PintOS Project 2 - User Program (8) System Call(정글사관학교 71일차 TIL) - 프로세스 관련 system call 구현

대망의 마지막 시스템 콜 파트.. 하지만 구현이 전부가 아니다. 구현 100점 하면 뭐하나. 이해 못하면 말짱 꽝이다. 어차피 정답은 검색하면 다 나온다. 내가 해야 할 것은 이게 왜 맞고 틀린지, 뭐가 좋고 안 좋은지, 대체 이 흐름이 어떻게 진행되고 있는 건지를 이해하는 것. 근-본을 이해하지 못하면 백날 구현해봤자 쓸데없다. 면접 가서 "구현 다했습니다!"라고 하면 "와..구현을 다 하셨다니 대단해요!"라고 할 줄 아나. "그래서 뭘 이해했죠? 뭘 배웠죠? 그걸 왜 썼죠? 왜 쓰면 안되죠? 더 나은 방법은 없나요? 예를 들면 이런 상황에서는 그걸 쓸 수 있나요?" 이런 거 물어본다. 구글링하다 보게 된 면접 후기 글에서 이런 말이 있더라. 예를 들어, Deadlock 해결방법에 대한 질문에 프로세스..

PintOS Project 2 - User Program (7) System Call(정글사관학교 69일차 TIL) - 파일 디스크립터 관련 system call 구현

저번 글에서 핀토스 부팅부터 시작해 시스템콜이 호출되기까지의 과정을 정리했다. 다시 보니 빠진 내용이 많아 수정하면서 보완할 예정. 저거 공부하느라 한동안 밀렸던 과제를 다시 진행한다. 오늘은 저번에 구현한 exit() 수정 및 write(), open(), close(), filesize(), seek(), tell()을 구현해보자. 1. 과제 구현 exit() & thread 구조체 수정 지난 번 글에서 exit()을 미처 완성하지 못한 것을 깨달았다. 여기서 수정 과정에 대해 기록한다. exit()은 현재 프로세스를 종료시키는 시스템 콜이다. 이때 종료시키려는 스레드의 status를 바꿔줘야 한다. 따라서 아래처럼 exit_status 멤버를 스레드 구조체에 하나 만들어준 다음, exit에서 해당 ..

PintOS Project 2 - User Program (6) System Call(정글사관학교 68일차 TIL) - system call 흐름 정리

시스템 콜 과제 이어서. 한양대 핀토스 pdf에서는 이 챕터를 process hierachy라고 명명하는데, 그냥 system call로 이어서 하겠다. 지난 과제에서는 halt(), create(), remove(), exit()에 대해 정리했다. 여기서 잠시 리마인드해보기. 이 과제를 왜 하고 있지? 지금 우리가 하는 일은 시스템 콜 핸들러를 구현하는 것이다. 왜 이게 필요하지? 유저 프로그램에서 운영체제 혹은 하드웨어에 직접 접근하지 않고 커널에다가 요청(시스템 콜)만 하면 운체가 시스템 콜 핸들러를 이용해 내부적으로 작업하고 결과값만 휘리릭~하고 넘겨주기 위한 것이다. 이 작업으로 유저 프로그램은 복잡한 아랫단까지 내려갈 것 없이 결과만 호로록 받으면 되는 것! 뿐만 아니라 이렇게 작업하면 유저 ..

PintOS Project 2 - User Program (5) System Call(정글사관학교 67일차 TIL) - halt(), exit(), create(), remove()

1. 과제 목표: 시스템 콜 핸들러 및 시스템 콜 구현 Gitbook 설명을 보기 전에, 먼저 시스템 콜의 개념부터 살펴보자. (참고로, user memory access 파트는 시스템 콜의 일부로 check_address()를 구현하는 파트이다. 따라서 시스템 콜 구현에서 함께 설명한다.) 시스템 콜이란? 시스템 콜은, 위 이미지에서 얘기하는 것처럼 운영 체제가 제공하는 서비스에 대한 프로그래밍 인터페이스이다. 유저 프로그램이 함부로 OS에 접근하다가는 보안부터 시작해서 여러 문제를 야기할 수 있다. 또한 이전에 얘기했듯, 유저 프로그램이 하드웨어 단까지 내려가서 작업하는 게 여간 복잡한 게 아니다. 이를 위해서 운영체제를 제공한 것인데 운영체제 내부도 여간 복잡한 게 아니지 않겠나. 따라서 OS의 중..

PintOS Project 2 - User Program (2) Argument Passing(정글사관학교 63일차 TIL)

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 ..

Pintos Project 2 - User Program (1) Introduction (정글사관학교 62일차 TIL)

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..

정글사관학교 PintOS Project 1-WIL (정글사관학교 60일차 TIL)

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..