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운영 체제의 멀티스레딩

프로그램이 실행되는 동안 따라가는 경로입니다. 요즘 작성된 대부분의 프로그램은 단일 스레드로 실행됩니다. 예를 들어 프로그램이 그림을 그리는 동안 키 입력을 읽을 수 없다고 가정해 보겠습니다. 이러한 작업은 프로그램에서 동시에 실행할 수 없습니다. 이 문제는 두 개 이상의 작업을 동시에 실행할 수 있는 멀티태스킹을 통해 해결될 수 있습니다. 멀티태스킹에는 프로세서 기반과 스레드 기반의 두 가지 유형이 있습니다. 프로세서 기반 멀티태스킹은 전적으로 OS에 의해 관리되지만, 멀티스레딩을 통한 멀티태스킹은 프로그래머가 어느 정도 제어할 수 있습니다. 개념 멀티스레딩 이 두 용어에 대한 적절한 이해가 필요합니다. 프로세스와 스레드 . 프로세스는 실행 중인 프로그램입니다. 프로세스는 스레드라는 독립적인 단위로 더 나눌 수 있습니다. 스레드는 프로세스 내의 작고 가벼운 프로세스와 같습니다. 또는 스레드 모음을 프로세스라고 할 수 있습니다. 애플리케이션 – 스레딩은 거의 모든 분야에서 널리 사용됩니다. 재충전, 온라인 이체, 뱅킹 등과 같은 모든 유형의 트랜잭션 처리를 사용하는 오늘날 인터넷을 통해 가장 널리 볼 수 있습니다. 스레딩은 코드를 매우 가볍고 CPU 부담이 적은 작은 부분으로 나누는 세그먼트입니다. 쉽게 풀 수 있고 원하는 분야에서 목표를 달성할 수 있도록 기억합니다. 스레딩의 개념은 기술의 빠르고 규칙적인 변화와 적은 적용으로 인해 다양한 영역에서의 작업이 줄어드는 문제로 인해 설계되었습니다. 그런 다음 필요에 따라 창조 또는 혁신의 생성이 필요하므로 이러한 접근 방식을 따르면 인간의 마음은 프로그래밍 기능을 향상시키기 위한 스레드 개념을 개발하게 됩니다.

스레드의 수명주기

스레드의 수명주기에는 다양한 단계가 있습니다. 다음은 스레드가 전체 수명 동안 거치는 단계입니다.

  • 새로운: 생성된 스레드(새 스레드)의 수명 주기는 이 상태에서 시작됩니다. 프로그램이 시작될 때까지 이 상태로 유지됩니다.
  • 실행 가능 : 스레드는 시작된 후에 실행 가능해집니다. 주어진 임무를 수행하는 것으로 간주됩니다.
  • 대기 중 : 다른 스레드가 작업을 수행하기를 기다리는 동안 현재 실행 중인 스레드는 대기 상태로 전환되었다가 다른 스레드로부터 신호를 받은 후 다시 다시 전환됩니다.
  • 시간에 따른 대기: 실행 가능한 스레드는 특정 시간 간격 동안 이 상태에 들어간 다음 시간 간격이 만료되거나 스레드가 기다리고 있던 이벤트가 발생하면 다시 전환됩니다.
  • 해고됨(사망) : 스레드는 작업을 완료한 후 이 상태로 들어갑니다.

OS의 실행 유형

실행에는 두 가지 유형이 있습니다.



  1. 동시 실행: 이는 프로세서가 단일 프로세서의 다중 스레드 프로세스에서 스레드 간에 리소스를 전환하는 데 성공할 때 발생합니다.
  2. 병렬 실행: 이는 프로세스의 모든 스레드가 별도의 프로세서에서 동시에 동일한 다중 스레드 프로세스에서 실행될 때 발생합니다.

멀티스레딩의 단점

멀티스레딩은 복잡하고 처리하기가 여러 번 어렵습니다. 몇 가지 단점이 있습니다. 이것들은:

  • 잠금 메커니즘을 제대로 사용하지 않으면 데이터 액세스 문제를 조사하는 동안 데이터 불일치 및 교착 상태와 같은 문제가 발생할 가능성이 있습니다.
  • 많은 스레드가 동일한 데이터에 액세스하려고 하면 스레드 부족 상황이 발생할 가능성이 있습니다. 리소스 경합 문제는 사용자에게 문제를 일으킬 수 있는 또 다른 문제입니다.
  • 데이터를 표시할 때 스레드 조정이 부족하면 표시 문제가 발생할 수 있습니다.

멀티스레딩의 이점:

  • 멀티스레딩은 사용 가능한 CPU 리소스를 보다 효과적으로 활용하여 프로그램의 성능과 효율성을 향상시킬 수 있습니다. 여러 스레드를 동시에 실행하면 병렬성을 활용하고 전체 실행 시간을 줄일 수 있습니다.
  • 멀티스레딩은 사용자 상호 작용이 포함된 애플리케이션의 응답성을 향상시킬 수 있습니다. 시간이 많이 걸리는 작업을 메인 스레드에서 분리함으로써 사용자 인터페이스는 응답성을 유지하고 정지되거나 응답하지 않게 되는 일이 없습니다.
  • 멀티스레딩을 사용하면 리소스 활용도를 높일 수 있습니다. 예를 들어, 서버 애플리케이션에서는 여러 스레드가 들어오는 클라이언트 요청을 동시에 처리할 수 있으므로 서버가 동시에 더 많은 클라이언트에 서비스를 제공할 수 있습니다.
  • 멀티스레딩은 복잡한 작업을 더 작고 관리 가능한 실행 단위로 나누어 더 나은 코드 구성과 모듈성을 촉진할 수 있습니다. 각 스레드는 작업의 특정 부분을 처리할 수 있으므로 코드를 더 쉽게 이해하고 유지 관리할 수 있습니다.