민혁이의 IT스토리

Register 레지스터는 CPU 내부에 있는 아주 빠른 저장소입니다. 하지만 OS 이론 관점에서 볼 때 레지스터의 진정한 역할은 문맥(Context) 저장소 이자 커널과의 메신저입니다. 문맥 교환 (Context Switching)의 핵심CPU는 한 번에 하나의 일만 처리할 수 있습니다. 유저 프로그램 A를 실행하다가 커널이 개입하거나 다른 프로그램 B로 넘어가야 할 때, A가 계산 중이던 값들은 어디로 갈까요?이때 레지스터에 있던 모든 값들은 메모리(커널 스택)에 스냅샷처럼 백업됩니다. 그리고 나중에 다시 A 차례가 오면 백업해 둔 값을 레지스터로 복구합니다.즉, 레지스터 값 그 자체가 프로그램의 현재 실행 상태를 의미합니다.커널과 유저의 메신저 (Messenger)앞서 메모리 섹션에서 유저와 커널은..

운영체제(OS)가 프로세스를 어떻게 실행하는지 이해하려면User Mode와 Kernel Mode 개념은 반드시 짚고 넘어가야 한다.특히 교육용 OS인 Pintos에서는 이 개념이 직접적으로 구현되므로정확히 알고 있어야 시스템 콜, 프로세스 실행, 메모리 구조를 설계할 수 있다. 왜 User Mode와 Kernel Mode를 알아야 하는가? 일반 프로그램은 CPU와 메모리를 마음대로 다룰 수 없다.그렇게 되면 보안/안정성 문제가 즉시 발생하기 때문이다.그래서 OS는 CPU를 두 개의 모드로 나누어 운영한다:User Mode: 일반 프로그램(유저 프로세스)이 실행되는 제한된 환경Kernel Mode: OS 커널이 실행되는 최고 권한 환경이 둘의 전환을 이해하면:Pintos의 시스템 콜 구조프로세스 주소..