[11장] CPU 스케줄링

1. 아래 <보기>의 단어에서 설명에 맞는 것을 골라 괄호 안에 넣으세요~!

프로세스 우선순위, 입출력 집중 프로세스, CPU 집중 프로세스,CPU 스케줄링, 스케줄링 큐, 준비 큐, 대기 큐, 선점형 스케줄링, 비선점형 스케줄링

• 하나의 프로세스가 자원을 사용하고 있다면 그 프로세스가 종료되거나 스스로 대기 상태에 접어들기 전 까진 다른 프로세스가 끼어들 수 없는 스케줄링 방식을 의미한다. ( 비선점형 스케줄링 )
• 더 급한 프로세스가 언제든 끼어들 수 있는 스케줄링 방식이지만 문맥 교환 과정에서 오버헤드가 발생할 수 있다. ( 선점형 스케줄링 )
• 운영체제가 매번 모든 PCB를 검사하여 먼저 자원을 이용할 프로세스를 결정하는 일은 번거롭다. 이를 효율적으로 관리하기 위해서 운영체제는 프로세스들에게 줄을 서서 기다릴 것을 요구한다. 운영체제가 이 줄을 무엇으로 구현하고 관리하는가. ( 스케줄링 큐 )
• 운영체제가 관리하는 대부분의 자원은 큐로 관리 된다. CPU를 이용하고 싶어하는 프로세스를 서는 줄을 뭐라고 하는가. ( 준비 큐 ) 
• 입출력 장치를 이용하기 위해 대기 상태에 접어든 프로세스들이 서는 줄을 뭐라고 하는가. ( 대기 큐 )
• 모든 프로세스들은 CPU를 필요로 하고 CPU를 사용하고 싶어한다. 운영 체제는 이러한 프로세스들에게 공정하고 합리적으로 CPU자원을 배분하는 것을 뜻한다. ( CPU 스케줄링 )
• 실행상태 보다는 대기 상태에 더 많이 머무르는 프로세스 종류로, 비디오 재생이나 디스크 백업 작업을 담당하는 프로세스가 있다. ( 입출력 집중 프로세스 ) 
• 대기 상태 보다는 실행 상태에 더 많이 머무르는 프로세스로 복잡한 수학 연산, 컴파일, 그래픽 처리 작업들 담당하는 프로세스를 뜻한다. ( CPU 집중 프로세스 )

2. 옳지 않은 설명을 고르세요. 답) 2번 -> 프로세스는 우선순위를 가지며 이는 PCB에 명시된다. PCB는 커널 영역에 생성 되며 데이터 영역은 사용자 영역에 있는 것이다.

• 1 ) 선점형 스케줄링은 프로세스가 이용 중인 자원을 빼앗을 수 있다.  
• 2 ) 프로세스는 우선순위를 가지며 이는 데이터 영역에 명시된다. 
• 3 ) 준비 큐에는 준비 상태의 프로세스들이 대기 큐에는 대기 상태인 프로세스들이 삽입된다. 
• 4 ) CPU 를 이용하는 작업을 CPU 버스트라 하고 입출력자이를 기다리는 작업을 입출력 버스트라 부른다. 
• 5 ) 프로세스는 일반적으로 CPU 버스트와 입출력 버스트를 반복하며 실행된다.

3.  CPU 스케줄링 알고리즘 중에서 아래 설명에 맞는 알고리즘의 이름을 적으세요 (주관식!)

최단 작업 우선 스케줄링 알고리즘과 라운드 로빈 알고리즘을 합친 스케줄링 방식으로, 최소 잔여시간 우선 스케줄링 하에서 프로세스들은 정해진 타임 슬라이스 만큼 CPU를 사용하되 CPU를 사용할 다음 프로세스로는 남아있는 작업 시간이 가장 적은 프로세스가 선택된다.

( '최소 잔여 시간 우선 스케줄링' 또는 'SRT 스케줄링' )

4. 옳지 않은 설명을 고르세요. 답) 4 -> CPU 스케줄링 알고리즘의 종류는 매우 다양하고 운영체제 마다 서로 다른 스케줄링 알고리즘을 사용하고 있다. 

• 1) 선입 선처리 스케줄링은 FCFS 스케줄링 이라고도 부르며, First Come First Served의 약자이다.
• 2) FCFS 스케줄링은 비선점형 스케줄링 방식이다. 
• 3) 선입 선처리 스케줄링은 문맥 교환과정의 오버헤드가 적은 편이다. 
• 4) CPU 스케줄링 알고리즘은 각각의 운영체제에서도 통일된 알고리즘 사용이 가능하다. 
• 5) 모든 다른 프로세스들이 하나의 긴 프로세스가 CPU를 양도하기를 기다리는 것을 호위 효과(convoy effect)라고 하며 이는 비선점형 스케줄링 방식에서 발생한다.

5. 아래 괄호에 들어갈 단어를 보기에서 골라 넣으세요. 

<보기> 호위 효과, 타임 슬라이스, 기아 현상, 에이징 , 다단계 피드백 큐 스케줄링 알고리즘

라운드 로빈 스케줄링은 선입 선처리 스케줄링에 ( 타임 슬라이스 )라는 개념이 더해진 스케줄링 방식입니다. ( 타임 슬라이스 )란 각 프로세스가 CPU를 사용할 수 있는 정해진 시간을 의미합니다. 즉, 라운드 로빈 스케줄링은 정해진 ( 타임 슬라이스 )만큼의 시간 동안 돌아가며 CPU를 이용하는 선점형 스케줄링 입니다. 

*기아 현상 : 우선순위가 높은 프로세스만 계속 먼저 실행 되어, 우선 순위가 낮은 프로세스의 실행이 계속 뒤로 밀리는 현상.

*에이징 : 오랫동안 대기한 프로세스의 우선순위를 점차 높이는 방식.

정답과 용어 해설은 마우스 드래그 시에 노출 됩니다!

우리 스터디 화이팅!