[OSTEP] 스터디 11주차 - 병행성 2 Part.2

락 기반의 병행 자료 구조병행 자료 구조(Concurrent Data Structures)란 다수의 스레드가 동시에 접근할 수 있는 자료 구조를 말한다. 이러한 자료 구조는 병행성(Concurrency) 문제를 해결하기 위해 락(Lock)을 사용하여 데이터의 일관성(Consistency)을 유지한다. 락 기반의 병행 자료 구조는 스레드 간의 데이터 접근 충돌을 방지하고, 데이터의 정확성을 보장하는 데 매우 중요한 역할을 한다.병행성이란 여러 작업이 동시에 진행되는 것을 말하며, 멀티스레드 환경에서 흔히 발생한다. 이때 공유 자원에 대한 접근을 적절히 제어하지 않으면 데이터 불일치, 데이터 손상 등의 문제가 발생할 수 있다. 락은 이러한 문제를 해결하기 위해 사용되는 동기화 메커니즘으로, 한 번에 하나의 ..

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• · 2025. 11. 11.
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[OSTEP] 스터디 11주차 - 병행성 2 Part.1

락(Lock)은 코드의 특정 영역을 감싸서 한 순간에 오로지 한 스레드만 이 영역에 접근할 수 있도록 해주는 동기화 메커니즘이다. 즉, 락은 여러 스레드가 공유 자원에 동시에 접근하는 것을 제어하여 상호 배제(Mutual Exclusion)를 보장한다. 이 락이 없으면 멀티 스레드 프로그램에서 경쟁 조건(Race Condition)이 발생하여 예상치 못한 결과를 초래할 수 있다.락의 기본 개념예를 들어, 다음과 같은 공유 자원에 대한 연산이 있다고 가정해본다.balance = balance + 1;이 코드를 임계 영역(Critical Section)이라고 하며, 락을 사용하여 다음과 같이 보호할 수 있다.lock_t mutex; // 전역 변수로 선언된 락...lock(&mutex);balance = b..

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• · 2025. 11. 11.
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[OSTEP] 스터디 10주차 - 병행성 1

운영체제는 하나의 물리적 CPU를 다수의 가상 CPU로 확장하여 마치 여러 개의 프로그램이 동시에 실행되는 것처럼 보이게 만든다. 이를 통해 사용자는 컴퓨터가 동시에 여러 작업을 수행하는 것처럼 느끼게 된다.운영체제는 또한 각 프로세스가 독립적으로 많은 가상 메모리를 가지고 있는 것처럼 보이게 만든다. 이는 주소공간이라는 개념을 통해 구현된다. 주소공간은 각 프로그램이 메모리의 어느 부분을 사용할 수 있는지를 나타내는 가상의 메모리 공간이다. 운영체제는 물리 메모리를 여러 개의 주소 공간이 번갈아 가며 사용할 수 있도록 관리한다. 이를 통해 각 프로그램은 마치 자신만의 메모리를 가지고 있는 것 같은 독립성을 가진다.병행성: 개요쓰레드의 개념전통적인 프로그램은 한순간에 하나의 명령만을 실행한다. 이를 단일..

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• · 2025. 11. 6.
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[OSTEP] 스터디 9주차 - 메모리 가상화 4

이 전 시간에는 세그멘테이션에 대해 알아봤다. 이 방법은 공간 관리 문제를 해결하는 방법 중 하나이지만 공간 자체가 단편화될 수 있고, 할당이 점점 더 어려워진다는 문제를 가지고 있다.그래서 이번에 배울 것은 공간을 동일한 크기의 조각으로 분할하는 페이징에 대해 알아보겠다. 이 방식에서는 프로세스의 주소 공간을 고정 크기의 단위인 페이지로 나눈고 이에 상응하여 물리 메모리도 페이지 프레임이라고 불리는 고정 크기의 슬롯 배열로 간주한다. 각 페이지 프레임은 하나의 가상 메모리 페이지를 저장할 수 있다.간단한 예제 및 개요위 그림은 총 64바이트이며 4개의 16바이트 페이지로 구성된 주소 공간의 예를 보여준다. 물리 메모리는 고정 크기의 슬롯들로 구성된다.이 예시는 8개의 페이지 프레임으로 이루어진 128바..

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• · 2025. 10. 27.
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[OSTEP] 스터디 7주차 - 메모리 가상화 3 - 숙제

1.먼저 -n 10 -H 0 -p BEST -s 0 플래그로 실행하여 몇 개의 무작위 할당과 해제를 생성하세요. alloc()/free()가 무엇을 반환할지 예측할 수 있나요? 각 요청 후에 프리 리스트의 상태를 추측할 수 있나요? 시간이 지남에 따라 프리 리스트에서 무엇을 알 수 있나요?A : 풀이 방법더보기[1000..............................................................1099]Free List: [ addr:1000 sz:100 ]Free(ptr[0]) : 병합 없음, 반환 값 01) Alloc(3)프리 리스트에서 “3B를 담을 수 있는 가장 작은” 블록 찾기→ 후보는 [1000,100] 하나뿐 → 선택선택한 블록을 앞에서 3B 잘라서 주고, ..

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• · 2025. 10. 21.
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[OSTEP] 스터디 7주차 - 메모리 가상화 3 - 빈 공간 관리

가정이번 챕터의 논의의 대부분은 사용자 수준 메모리 할당 라이브러리에 존재하는 메모리 할당기의 발전 역사에 초첨을 맞춘다....malloc()과 free()에서 제공하는 것과 같은 기본 인터페이스를 가정한다. 구체적으로 void *malloc (size_t size)는 응용 프로그램이 요청한 바이트 수를 나타내는 변수 size를 받아들인다. 이 함수는 요청된 크기와 같거나 큰 영역을 가리키는, 타입이 없는 또는 C 언어의 용어로 void 포인터를 반환한다. 대응되는 루틴 void free(void *ptr)는 포인터를 인자로 전달받고 해당 영역을 해제한다.인터페이스의 의미에 주의하라 공간을 해제할 때 사용자는 라이브러리에게 크기 정보를 전달하지 않는다. 라이브러리는 포인터만으로 해제하고자 하는 메모리 영..

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• · 2025. 10. 21.
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