프로세스 상태와 장기,중기,단기 스케줄러 그림
프로세스를 스케줄링하기 위한 Queue가 3개 있음
- Job Queue: 현재 시스템 내에 있는 모든 프로세스의 집합
- Ready Queue: 현재 메모리 내에 있으면서 CPU 를 잡아서 실행되기를 기다리는 프로세스의 집합
- Device Queue: Device I/O 작업을 대기하고 있는 프로세스의 집합
장기스케줄러(Long-term scheduler or job scheduler)
메모리는 한정되어 있는데 많은 프로세스들이 한꺼번에 메모리에 올라올 경우, 대용량 메모리(일반적으로 디스크)에 임시로 저장된다. 이 pool(디스크) 에 저장되어 있는 프로세스 중 어떤 프로세스에 메모리를 할당하여 ready queue 로 보낼지 결정하는 역할을 한다.
- 메모리와 디스크 사이의 스케줄링을 담당.
- 프로세스에 memory(및 각종 리소스)를 할당(admit)
- degree of Multiprogramming 제어
(실행중인 프로세스의 수 제어) - 프로세스의 상태
new -> ready(in memory)
cf) 메모리에 프로그램이 너무 많이 올라가도, 너무 적게 올라가도 성능이 좋지 않은 것이다. 참고로 time sharing system 에서는 장기 스케줄러가 없다. 그냥 곧바로 메모리에 올라가 ready 상태가 된다.
중기스케줄러(Medium-term scheduler or Swapper)
너무 많은 프로세스에게 메모리를 할당해서 성능이 저하되는 경우 이를 해결하기 위해 메모리에 적재된 프로세스 수를 동적으로 조절하기 위해 추가된 스케줄러. 만약 메모리에 많은 수의 프로세스가 적재되어 프로세스당 보유하고 있는 메모리양이 극도로 적어지게 되면 CPU 수행에 당장 필요한 프로세스의 주소 공간조차도 메모리에 올려놓기 어려운 상황이 발생하게 된다. 그렇게 되면 디스크 I/O가 수시로 발생하게 되어 시스템의 성능이 심각하게 저하될 수 있다. 이런 경우 메모리에 올라와 있는 프로세스 중 일부로 부터 메모리를 통째로 빼앗아 그 내용을 디스크의 스왑 영역에 저장해 둔다. 이와 같은 행위를 스왑 아웃(swap out)이라고 한다. Blocked suspended가 먼저 일어난다.
- 여유 공간 마련을 위해 프로세스를 통째로 메모리에서 디스크로 쫓아냄 (swapping)
- 프로세스에게서 memory 를 deallocate
- degree of Multiprogramming 제어
- 현 시스템에서 메모리에 너무 많은 프로그램이 동시에 올라가는 것을 조절하는 스케줄러.
- 프로세스의 상태
ready -> suspended, blocked->suspended
Process state - suspended
Suspended(stopped) : 외부적인 이유로 프로세스의 수행이 정지된 상태로 메모리에서 내려간 상태를 의미한다. 프로세스 전부 디스크로 swap out 된다. blocked 상태는 다른 I/O 작업을 기다리는 상태이기 때문에 스스로 ready state 로 돌아갈 수 있지만 이 상태는 외부적인 이유로 suspending 되었기 때문에 스스로 돌아갈 수 없다.
단기스케줄러(Short-term scheduler or CPU scheduler)
- CPU 와 메모리 사이의 스케줄링을 담당.
- Ready Queue 에 존재하는 프로세스 중 어떤 프로세스를 running 시킬지 결정.
- 프로세스에 CPU 를 할당(scheduler dispatch)
- 프로세스의 상태
ready -> running -> waiting -> ready
