컴 퓨 터 마 당

1. 컴 퓨 터 마 당 국어교육과 05214117 배현진

2. 학교 과제, 학원 과제, 밥도 먹어야 하고 친구들이랑 놀기도 해야 하고,,, 잠도 자야 하고 바빠요 바빠!! 그렇구나, 그렇게 많은 일 들을 잘 해내려 면 어떻게 하면 좋을까? 무슨 할 일이 그렇게 많은데? 선생님~ 할 일이 너무 많아요!

3. 음,, 그건 컴 퓨 터 ? 한 번 생각해 보자… 한 번에 많은 일을 처리하는 게 뭐가 있지? 음,, 뭐가 있을까? 우리 엄마? 로보트? 좋은 방법이라뇨? 무슨 방법이 있나요? 맞아 ! 맞아 ! 컴퓨터야! 루토가 매일매일 하는 것 중에 뭐가 있을까?

4. 학 습 목 표 CPU 스케쥴링을 이해할 수 있다.

5. 학 습 내 용 • CPU 스케쥴링이란? • 스케쥴링을 왜 할까? • 스케쥴링 어떻게 실행될까? • 스케쥴링 종류는?

6. CPU 스케쥴링이란? 컴퓨터는 어떻게 한 번 에 그렇게 많은 일들을 할까? 맞아 ! 컴퓨터는 비서를 두고 있다고 할 수 있지. 바로 스케쥴링이란다. 루토는 컴퓨터로 어떤 일들을 하니? 글쎄요, 누가 명령을 하나? 비서가 있나? 숙제도 하고, 메신저도 하고, 게임도 하고,,,

7. CPU 스케쥴링이란? CPU가 언제, 어느 프로세스에게 할당되는지를 결정하는 작업을 CPU 스케쥴링이라고 한다.

8. 스케쥴링을 왜 할까? 맞아! 일을 처리하는 데 에 시간을 줄여줄거야. 한 번 쭉 얘기해 볼까? 비서가 있으면 모든 일 을 계획해 줄 것 같아요, 갈팡질팡하지 않게,, 네,, 저도 스케쥴링 같은 비서가 있었으면 좋겠어요. 루토, 아까 할 일이 많 다고 투덜거렸지? 비서가 있으면 어떤 점 이 좋을까?

9. 처리량 최대화 스케쥴링을 왜 할까? • 프로세스들을 우선순위를 정해 순서대로 처리할 수 있다. 우선순위 • 단위 시간당 처리량을 최대화할 수 있다. • 시스템 내의 자원들이 골고루 사용될 수 있다. 골고루 • 일정한 작업에 대한 시간을 예측할 수 있다. 예측

10. 스케쥴링은 어떻게 실행될까? 즉, 한 프로세스가 CPU 를 할당 받으면 다른 프로세스는 실행될 수 없는 게 비선점 스케쥴링 이라고 하고, 그렇다면 한 프로세 스가 CPU를 차지하 고 있다가도 다른 프 로세스가 끼여들 수 있는 게 선점 스케쥴링 인가요?? 하하, 그래그래. 아주 잘 말해주었어. 이제 두 가지 방식에 대해 간략히 정리 해 보자. 스케쥴링이 실행되는 방 법에는 크게 두 가지가 있단다. 어떤 방법일지 예상해 볼래? 음, 글쎄요. 비서들이 어떻게 스케 쥴을 짜는지 생각해 볼게요. 먼저 생기는 순서 대로 스케쥴을 짜지 않을까요? 아니면, 중요한 순서에 따라서? 역시 루토는 똑똑하구나! 맞아! 그걸 조금 어려운 말로 선점,비선점 스케쥴 링이라고 하지.

11. 스케쥴링은 어떻게 실행될까? 선점 스케쥴링 • 우선순위가 높은 프로세스가 먼저 수행할 때 유리하다. • 빠른 응답 시간을 요구하는 시스템에 유용하다. • 많은 프로세스를 마구 시작해 오버헤드를 초래할 수 있다. 짝짝짝!! 잘 맞혔어! 음,, 우선순위라.. 선점이요! 이런 특징을 가진 방법이 뭘까?

12. 스케쥴링은 어떻게 실행될까? 비선점 스케쥴링 • 모든 프로세스들에 대한 요구를 공정히 처리한다. • 응답시간의 예측이 가능하다. • 짧은 작업이 긴 작업을 기다리는 경우가 발생한다. 와우! 짝짝짝! 훌륭해! 음,,기다리는 일이 생기니깐 비선점이죠! 그렇다면 이건?

13. 스케쥴링 종류는? 응, 아까 배운 스케쥴링 방법에 따라 프로세스들이 어떤 절차로 처리되는지 몇 가지 예를 살펴 볼거야. 하하 그래, 알겠어~ 루토를 위해서 중요한 것으로만 엄선했어! 어서 클릭해 봐! 이제부터는 스케쥴링이 직접 실행되는 절차를 알아 볼거야. 몇 가지나요? 어려우면 도망가 버릴 지도 몰라요~ㅜㅜ 절차요?

14. 그렇지! 그게 바로 스케쥴링 절차 중 가장 간단한 방법이야. 어려운 말로는 FCFS(First Come First Service Scheduling) 스케쥴링이라고 하지. 루토야 공중 화장실은 어떻게 사용하지? 먼저 오는 순서 대로 이용하죠!! 한 줄로 서서 제 차례를 기다려요!

15. 준비상태 큐 C B A FCFS 스케쥴링 할당 프로세스 도착 비선점 CPU 완료 맞아! 그래서 좋은 점도 있고 나쁜 점도 있지. 먼저 온 사람이 무조건이네요! 프로세스가 준비 큐에 도착한 순서에 따라 CPU를 할당 받지.

16. 이게 바로 그 장점과 단점이란다. FCFS 스케쥴링 • 일단 프로세스가 CPU를 할당 받으면 완료될 때까지 수행한다. • 다른 방법에 비해 작업 완료 시간을 예측하기가 쉽다. • 긴 작업이 짧은 작업을 오래 기다리게 할 수 있다. • 중요하지 않은 작업이 중요한 작업을 기다리게 할 수 있다.

17. FCFS 스케쥴링의 단점이 뭐였지? 그렇지! 화장실에 온 정말 급한 사람들은 실수를 할지도 몰라. 어떻게 하면 좀더 괜찮은 절차가 될까? 하하 그렇지 양보가 최고지! 그럼 힌트를 줄게. 농구 경기에서 볼 수도 있고, 결정적으로 선생님이 수업시간에 종종 쓰는 타이머와 관련이 있어! 맞아! 프로세스가 할당 시간이 만료될 때까지 처리를 못하면 맨 뒤 순서로 보내는 스케쥴링이란다. 그림으로 살펴보면.. 그렇다면 시간을 정해주는 거네요! 제한 시간을 두는 거요! 먼저 시작된 프로세스가 끝날 때까지 기다 려야 하는 게 좋지 않아요. 아. 잘 모르겠어요. 화장실에선 급한 사람들에게 양보해 주는 게 최고죠! ㅋ

18. 준비상태 큐 C B A 라운드 로빈 스케쥴링 프로세스 도착 CPU 완료 할당시간 만료 선점 피드백 차이점을 조금 알겠어요. 선이 하나 늘어났네요. 이러한 방식을 라운드 로빈 스케쥴링이라고 해.

19. 라운드 로빈 스케쥴링에서는 할당 시간의 크기가 중요하다고 할 수 있어. 라운드 로빈 스케쥴링 • CPU 할당 시간의 크기는 컴퓨터 시스템의 효과적인 동작에 절대적인 영향을 미친다. • CPU 할당 시간이 크면, FCFS 스케쥴링 방법과 동일하다. • CPU 할당 시간이 작으면, 프로세스 교환이 자주 발생해 처리 하지 못하는 일들이 계속해서 쌓일 수 있다.

20. SJR 스케쥴링 Shortest Job First Scheduling 의 앞글자를 따온 거란다. 가장 짧은 시간이 걸리는 작업을 가장 먼저 한다는 뜻이지. 전에 배운 스케쥴링은 준비 상태 큐에 도착하는 순서가 중요했다면, 이번에는 프로세스가 완료되는 데 걸리는 시간이 중요해. 이제 소개할 스케쥴링 은 지금까지 배워온 스케쥴링과는 조금 달라. SJR이 어떤 뜻이에요? 어떻게요?

21. SJR 스케쥴링 준비상태 큐 할당 프로세스 도착 비선점 CPU 완료 C B A 6 3 2 만약에 실행하고 있던 프로세스보다 시간이 더 짧은 프로세스가 도착하면 방금 도착한 프로세스를 먼저 하는 건가요? 수행시간 그건 아니란다. 비선점 방식이기 때문이 이미 실행을 시작한 것을 완료한 다음에 다음 프로세스로 넘어간단다. 여기서는 시간이 가장 짧다고 판단되는 프로세스를 먼저 수행해.

22. 짧은 작업을 할 때 유리한 스케쥴링이 랍니다. SJR 스케쥴링 • FCFS 스케쥴링 보다 평균 대기 시간을 감소기킨다. • 규칙적으로 똑같은 작업을 하는 환경에서 예측이 가능하다. • 빠르게 주고 받아야 하는 시스템에는 적절하지 않다.

23. 최상위 우선순위 그림을 먼저 보여줄게. 지금까지 배운 스케쥴링과의 차이점을 바로 알 수 있을 거야. 할당 선점 완료 CPU 최하위 우선순위 다단계 큐 스케쥴링 준비상태 큐 시스템 작업 프로세스 도착 대화형 작업 편집 작업 일괄 처리형 작업 학생 작업

24. 각 큐의 독자적인 스케쥴링 절차에 따 라서 CPU를 할당 받아. 그렇단다. 준비 상태 큐가 여러 개인 게 이 스케쥴 링이 갖는 특징이란다. 그렇다면 어떻게 작업을 처리해 나가는 거죠? 네! 준비상태 큐가 여러 개네요! 다른 점을 찾았니?

25. 이 스케쥴링에서는 각각의 반응 시간이 다르기 때문에 서로 다른 스케쥴링 방법을 사용해야 하는 시스템에서 사용하면 좋아요. ^^ 다단계 큐 스케쥴링 • 다단계 큐 스케쥴링은 준비 상태 큐를 여러 종류의 작업 큐들로 분할 해 둔다. • 각각의 작업 큐는 자신만의 독자적인 스케쥴링 절차를 갖고 작업 을 수행한다. • 하나의 작업 큐로부터 다른 작업 큐로의 프로세스별 이동은 불가 능하다. • 각각의 서로 다른 작업들은 성격에 따라 분류될 수 있는 알고리즘 을 사용한다.

26. 지금까지 배운 스케쥴링 절차를 간단히 정리해 보면,

27. 선생님도 그래, 스케쥴링이 하는 것처럼 일이 많을 때는 걸리는 시간이나 얼마나 중요한지를 생각하고 순서를 정하면 좋을 것 같은데,, 어때? 컴퓨터 비서를 만나본 소감이? 흠, 부러운데요~ 저에게도 스케쥴링이 있었으면 좋겠어요. 네! ㅎㅎ 투정은 그만 부릴게요.

28. 공부하느라 수고 많았어요 ! 다음 시간에 만나요~!