Computer Science/OS
[OS] 컴퓨터는 현재시간을 어떻게 알까?
[OS] 컴퓨터는 현재시간을 어떻게 알까?
2024.07.31컴퓨터의 시계를 보면 꽤 정확하게 시간을 측정하는 시계를 볼 수 있다.그런데 컴퓨터는 이 시간을 어떻게 매번 정확하게 측정할 수 있는걸까? 이를 알기 전에 고등학교 물리 시간으로 돌아가 시간 측정 방법에 대해서 먼저 알아보자. 협정 시계시(UTC)협정 시계시는 국제적인 표준 시간의 기준으로 쓰이는 시각으로, 원자시계와 윤초 보정을 기반으로 표준화 한 시각이다.이 시각은 학교에서 배웠듯이 영국 그리니치 천문대가 기준(UTC+0)이다. 대한민국의 시간은 UTC+9로, 영국이 12시라면 한국은 21시가 된다. 원자시계협정 시계시는 위에서 말했듯, 원자시계를 통해 측정한다.원자시계는 세슘 원자를 이용해 정의하며, 세슘 원자가 절대영도 조건에서 방출하는 특정한 파장의 빛이 9,192,631,770번 진동하는 시..
[Unix Programming] ipcs & ipcrm
[Unix Programming] ipcs & ipcrm
2021.12.13ipc 설비의 상태를 출력하는 ipcs와 ipc의 설비를 제거하는 ipcrm 명령어에 대해 알아보자. 먼저 ipcs는 위와 말한 것과 같이 IPC 설비의 현재 상태정보를 출력하는 명령어이다. 위와 같이 상태정보를 확인할 수 있다. 다음으로 ipcrm은 시스템으로부터 IPC 설비를 제거하는 명령어로 작성 형태는 다음과 같다. ipcrm 옵션에 따라 제거할 수 있는 IPC를 정할 수 있다. Message Queue: -q Shared Memory: -m Semaphores: -s
[Unix Programming] Shared Memory
[Unix Programming] Shared Memory
2021.12.13Shared Memory는 여러 process가 동시에 접근할 수 있는 메모리로, 두 개 이상의 process가 물리적 메모리의 일부를 공유한다. 여기서 주의할 점은 아무 process가 접근할 수 있는 것이 아니라, 잘 제어된 함수를 통해 요청한 process만 접근이 가능하다. Shared Memory는 앞에서 봤던 IPC 기법들 중에서 가장 빠르고 효율적이다. Shared Memory 기법의 사용 방법에 대해 간략히 살펴보면, 먼저 shmget 함수를 통해 접근 가능한 메모리 공간 할당을 요청한다. 그다음 shmat 함수를 통해 논리 메모리에 shmget을 통해 얻은 물리 메모리를 mapping 시켜준다. 마지막으로 사용하지 않으면 shmdt 함수를 호출하여 논리 메모리를 통해 물리 메모리에 접근하..
[Unix Programming] Semaphore
[Unix Programming] Semaphore
2021.12.04synchronization 기법 중 하나인 semaphore에 대해 알아본다. Semaphore는 공유된 자원에 대한 접근을 제어 하는 방식으로 1개의 공유되는 자원에 제한된 개수의 process나 thread가 접근할 수 있도록 한다. 다시 말해서, process간의 message 전송 또는 shared memory를 통해 특정 데이터를 공유하게 되는 경우 여러 개의 process가 동시에 접근하면서 문제가 발생할 수 있는데 이 접근을 제어하는 것이 semaphore이다. 이는 mutex와 유사한 기능을 수행하지만, 다음과 같은 차이가 있다. 하나의 process/thread의 접근을 제어하는 mutex와 달리, semaphore는 공유자원에 접근할 수 있는 process/thread의 수를 나타내는..
[Unix Programming] Message Passing
[Unix Programming] Message Passing
2021.12.04Message Passing은 IPC 기법 중 하나로 memory protection을 위해 커널의 도움을 받아 message를 전달한다. 여기서 message는 문자나 byte의 열이라고 생각하면 된다. Message Passing의 방식은 한 process가 msgsnd를 하게되면 사용자의 주소 공간으로부터 message queue에 message가 저장되고, 다른 process가 msgrcv를 하게되면 message queue에 있는 message를 사용자의 주소 공간으로 가져오게된다. 앞에서 본 것과 같이 Message Passing은 커널에 message queue를 만들어서 통신을 한다. message queue는 msgget 함수를 통해 만들어지며 message의 임시 버퍼로 쓰인다. 그럼 ..
[Unix Programming] IPC 기본 개념
[Unix Programming] IPC 기본 개념
2021.12.03IPC 기법에는 여러가지의 종류가 있는데 우선 다음의 기법에 대해 알아보도록 하자. - message passing - shared memory - pipe 우선 위 기법에 대해 알아보기 전, facility key와 get 연산에 대해 먼저 알아야 한다. IPC에는 facility key라는 것이 있는데 이것은 IPC 객체를 유일하게 식별하기 위해 사용되는 수이다. 소켓 통신을 할 때 IP와 Port 번호로 소켓을 유일하게 식별하는 것처럼, IPC 통신에서는 facility key를 사용하여 객체를 식별하는 것이다. facility key 값을 integer 형식의 숫자로 부여해도 되지만 숫자는 중복될 가능성이 높기 때문에 이 위험을 방지하기 위해 ftok이라는 함수를 쓴다. ftok은 파일 이름을 키..
[Unix Programming] Record Locking
[Unix Programming] Record Locking
2021.12.02Record Locking은 두 명 이상의 파일 사용자가 동시에 정보를 업데이트하려고 할 때 발생할 수 있는 오류, 즉 경쟁상태를 방지하기 위해 파일 또는 파일의 일부를 잠그는 것이다. Record Locking read lock - 여러 프로세스들이 같은 구역 동시에 설정 가능(write lock 적용 불가) write lock - 다른 프로세스들의 읽기나 쓰기 록을 불허 record lock을 걸기 위해서 fcntl이란 함수를 사용한다. #include int fcntl(int filedes, int cmd, struct flock *ldata); 여기서 filedes는 file descriptor를 의미하고, cmd는 F_GETLK, F_SETLK, F_SETLKW 을 넣어 설정할 수 있다. str..