프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS)11 Linux `free` 명령어와 Dentry Cache, Slab 메모리 개념 완벽 정리 1. free 명령어란?Linux free 명령어는 시스템 메모리 상태를 확인하기 위한 기본 도구입니다. 이 명령은 물리적 메모리와 스왑 메모리 상태뿐만 아니라 버퍼/캐시 메모리의 사용량도 보여줍니다. 이는 시스템의 성능 및 메모리 사용 최적화를 이해하는 데 유용합니다.2. Memory 종류와 개념free 명령어에서 확인할 수 있는 주요 메모리 항목:Mem(Total/Used/Free): 물리적 RAMShared: 여러 프로세스 간 공유 메모리Buffers: 디스크 메타데이터(예: 디렉터리 구조) 캐시Cached: 파일 I/O 데이터를 캐싱하여 성능 최적화Available: 버퍼 및 캐시를 포함하여 프로세스가 사용할 수 있는 메모리Swap: 디스크 기반 가상 메모리3. Dentry Cache와 Slab .. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 11. 25. CPU와 메모리 기본 개념 CPU와 메모리는 컴퓨터 시스템에서 매우 밀접하게 연결되어 있지만, 각각의 역할은 다릅니다. 프로그램이 실행되는 동안 CPU와 메모리는 서로 협력하여 작업을 처리합니다. CPU는 연산을 담당하는 장치이며, 메모리는 데이터와 명령어를 저장하고 관리하는 장치입니다. 각 상황에서 언제 CPU를 사용하고 언제 메모리를 사용하는지 명확히 설명해드리겠습니다.1. CPU는 언제 사용되는가?CPU는 프로그램이 실행될 때 연산과 명령어 처리를 담당합니다. 즉, 프로세서가 실제로 일을 하는 순간에는 CPU가 사용됩니다. CPU는 프로그램의 논리적 흐름을 처리하고, 다양한 명령을 빠르게 수행합니다.CPU 사용 시점:연산을 수행할 때: 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈 같은 산술 연산과 비교, 조건문 처리 등의 논리 연산을 처리할.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 23. CPU, Dispatcher, Scheduler, Run Queue, Task: 개념과 동작 원리 1. CPU 개념CPU(중앙처리장치, Central Processing Unit)는 컴퓨터 시스템의 핵심 구성 요소로, 모든 연산 작업을 처리하는 장치입니다. CPU는 주로 명령어 처리, 데이터 연산, 제어 신호 생성의 역할을 합니다.명령어 처리: 메모리에서 프로그램 명령어를 가져와 이를 해석하고 실행.데이터 연산: 산술 및 논리 연산을 수행.제어 신호: 시스템의 각 부품과 장치를 제어.2. Dispatcher의 역할Dispatcher는 운영체제에서 중요한 모듈 중 하나로, CPU 스케줄러가 선택한 작업(프로세스나 스레드)을 실제로 CPU에서 실행할 수 있도록 합니다. Dispatcher는 문맥 교환(Context Switching), 모드 변경(User Mode ↔ Kernel Mode), 프로세스 실.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 22. macOS에서 `smartctl`, `lspci`, `ethtool` 명령어 사용하기: 대체 방법과 설치 가이드 1. macOS에서 smartctl이란?smartctl은 하드 드라이브(HDD)나 SSD의 S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology) 데이터를 확인하여 디스크의 상태를 모니터링하고, 잠재적인 오류를 감지하는 도구입니다. 리눅스에서 기본적으로 사용되는 도구로, macOS에서도 설치할 수 있습니다.2. macOS에서 smartctl 설치 및 사용법macOS에서는 smartctl이 기본적으로 포함되어 있지 않지만, Homebrew를 통해 설치할 수 있습니다.설치 방법:Homebrew 설치:macOS에 Homebrew가 설치되어 있지 않다면, 터미널에서 다음 명령어를 입력해 설치하세요:/bin/bash -c "$(curl -fsSL htt.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 20. macOS에서 `free` 명령어를 대신하는 방법: 메모리 사용량 확인하기 1. macOS에서 free 명령어란?free 명령어는 리눅스에서 시스템의 메모리 사용량을 확인하는 데 사용되는 명령어입니다. 이 명령어를 통해 사용 중인 메모리, 캐시된 메모리, 스왑 메모리 등의 정보를 쉽게 확인할 수 있습니다. 하지만 macOS에서는 리눅스에서 제공하는 free 명령어가 기본적으로 제공되지 않습니다.대신, macOS에서는 메모리 사용량을 확인하기 위해 몇 가지 다른 명령어 및 도구들을 사용할 수 있습니다.2. macOS에서 free 명령어 대체 방법macOS에서 메모리 사용량을 확인하는 데 자주 사용되는 방법은 vm_stat와 top 명령어입니다. 이 두 명령어는 터미널을 통해 메모리 관련 정보를 제공하며, 각각 다른 방식으로 시스템 메모리 상태를 보여줍니다.3. vm_stat 명령.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 19. 멜트다운(Meltdown)과 스펙터(Spectre): CPU 보안 취약점의 이해 1. 멜트다운(Meltdown)과 스펙터(Spectre)란?멜트다운(Meltdown)과 스펙터(Spectre)는 2018년에 발견된 심각한 CPU 보안 취약점으로, 컴퓨터 프로세서의 설계 결함을 악용하여 민감한 데이터를 탈취할 수 있는 공격입니다. 이 취약점들은 주로 인텔, AMD, ARM 등 여러 제조사의 프로세서에서 발견되었으며, 전 세계적으로 많은 시스템에 영향을 미쳤습니다.이 두 공격은 컴퓨터가 메모리와 데이터를 처리하는 방식을 악용하며, 공격자는 정상적인 권한을 우회하여 보호된 메모리 영역에 접근할 수 있습니다. 이를 통해 비밀번호, 암호화 키, 개인 정보 등 중요한 데이터를 탈취할 수 있게 됩니다.2. 멜트다운의 특징 및 작동 원리특징:영향 받는 시스템: 주로 인텔 프로세서에서 발견되며, 다양.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 19. 하이퍼스레딩(Hyper-Threading)이란? 개념, 특징, 장단점, 그리고 실제 사례 1. 하이퍼스레딩(Hyper-Threading)이란?하이퍼스레딩(Hyper-Threading)은 인텔(Intel)에서 개발한 기술로, 물리적 CPU의 하나의 코어가 마치 두 개의 논리적 코어인 것처럼 동작하게 하여 CPU의 처리 성능을 향상시키는 기술입니다. 이를 통해 CPU는 더 많은 작업을 동시에 처리할 수 있으며, 멀티스레딩 환경에서 성능을 최적화할 수 있습니다.하이퍼스레딩은 단일 프로세서 내의 자원을 효율적으로 활용하여, 두 개의 스레드가 동시에 실행되는 것처럼 보이게 합니다. 이는 성능 향상을 가능하게 하며, 특히 멀티태스킹이나 멀티스레드 프로세싱이 중요한 애플리케이션에서 유리합니다.2. 하이퍼스레딩의 특징논리적 코어: 하이퍼스레딩은 물리적 코어 하나가 두 개의 논리적 코어로 동작하게 합니다.자.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 19. macOS에서 하드웨어 정보 확인하는 법 dmidecode는 시스템의 DMI (Desktop Management Interface) 테이블을 읽어 하드웨어 정보를 제공하는 유틸리티로, 리눅스 기반 시스템에서 흔히 사용됩니다. 이를 통해 BIOS 정보, CPU, 메모리, 시리얼 번호 등 시스템에 대한 세부 정보를 얻을 수 있습니다.그러나 macOS에는 dmidecode가 기본적으로 포함되어 있지 않습니다. dmidecode는 주로 리눅스 기반 시스템에서 작동하며, macOS에서 DMI 테이블을 읽을 수 없습니다. macOS는 리눅스와 시스템 관리 구조가 다르기 때문에 dmidecode를 사용할 수 없습니다.macOS에서 하드웨어 정보를 얻는 방법macOS에서 하드웨어 정보를 얻기 위한 명령어들은 다르게 제공됩니다. 대표적으로 다음과 같은 명령어들.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2024. 9. 19. [운영체제]2. 운영체제의 기능과 종류 CPU 스케줄링 FCFS(First-Come First-Served) 선입선출 효율성 측면에서 좋지 않음 SJF(Shortest-Job-First) CPU 사용시간이 가장 짧은 프로세스를 먼저 스케줄링 (+)최소 평균 대기시간을 보장함 (-)Starvation(기아 현상) 발생 가능 RR(Round Robin) 각 프로세스는 동일 크기의 CPU 할당시간을 가짐(n-1) CPU 스스로 자원을 뺏을 순 없기 때문에 하드웨어적 지원을 받음 대기시간이 프로세스의 CPU 사용시간에 비례 메모리 관리 디스크(파일시스템) : 실행파일 보관(비휘발성) 가상메모리 : 프로세스 각각에 대한 독자적인 메모리 공간 (논리적인 주소 할당) 메모리 : 프로세스 작업(휘발성)이 일어남 (물리적인 주소 할당) 디스크(스왑영역) : .. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2023. 3. 26. [운영체제]1. 운영체제란 운영체제란? 컴퓨터 하드웨어 바로 위에 설치되어 사용자 및 다른 모든 소프트웨어와 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용할 수 있는 환경 제공 동시 사용자/프로그램들이 각각 독자적 컴퓨터에서 수행되는 것 같은 환상을 제공 하드웨어를 직접 다루는 복잡한 부분을 운영체제가 대행 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리 CPU, 메모리, I/O 장치 등의 효율적 관리 주어진 자원으로 최대한의 성능을 내도록 -> 효율성 특정 사용자/프로그램의 지나친 불이익이 발생하지 않도록 -> 형평성 사용자 및 운영체제 자신의 보호 컴퓨터 시스템의 구조 CPU 작업공간 = 메모리 CPU는 I/O device와 소통하기 위해 I/O controller(작은 CPU 개념)와 통신 CPU 스케줄링 : 어떤.. 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2023. 3. 26. 메모리 계층과 메모리 관리 2022.07.26(화) 메모리 계층과 관리에 대해 발표했던 자료 공유! 프로그래밍공부(Programming Study)/운영체제(OS) 2022. 7. 27. 이전 1 다음 728x90