컴퓨터 구조 질문

Question

안녕하세요. 컴퓨터 구조 관련하여 잘 이해가 되지 않은 부분이 있어서 질문드립니다. 궁금한 점이 좀 많아서 질문이 길 수 있습니다. 양해 부탁드려요..!! '코어'라는 것이 레지스터/ALU/제어장치를 가져서 명령어를 해독 및 처리하는 역할을 수행하고, CPU는 코어의 집합이라는 것을 배웠습니다. 1) CPU는 한 번에 한 가지의 명령어만 처리 하는 것이 가능하다고 했는데, 멀티 코어처럼 여러 개의 코어를 가진 컴퓨터는 동시에 여러 개의 프로세스를 동시에 처리할 수 있는 것이 맞나요? 2) 따라서, 서로 다른 A, B 프로그램의 실행을 요청했다고 가정했을 때, 코어가 1개인 CPU는 A를 처리하고 B를 처리한다면(A가 B보다 우선순위가 높다고 가정할 때), 멀티 코어의 경우, 코어 각각이 프로그램 A와 B를 담당해서 동시에 명령어를 처리할 수 있는 것인가요? 이로 인해서 멀티 코어의 속도가 더 빠르다고 이해했는지 제대로 이해한 것이 맞는지 궁금합니다! 컴퓨터 모니터에 크롬/ 카카오톡/ 워드 프로그램 3가지 프로그램이 보인다고 가정할 때, 1) 이 3개의 프로세스가 지금 모두 실행되고 있는 것이 아니라 그냥 시각적으로 세 개의 프로세스가 보이도록 한 것인가요?? 즉, 현재 마우스의 커서가 있는 쪽이 CPU가 일을 하고 있는 부분이고, 그 외의 부분은 CPU가 일을 하지 않고 프로세스가 대기상태에 있는 것인가요? 2) 위의 내용이 맞다면, 커서를 다른 프로그램에 옮기게 되면, 문맥교환이 일어나면서 CPU가 해당 프로세스의 명령어를 처리하게 되는 것이 맞나요?3) 위의 내용이 모두 맞다면, 어떻게 CPU가 할당되지 않은 프로그램들이 시각적으로 실행되고 있는 것처럼 보일 수 있는 것인가요..? CPU할당을 받지 못했다면 실행이 되고 있지 않은 것이니까 아예 화면에 아무것도 출력이 안 되거나 프로그램이 닫혀야 하는 것 아닌가요? 프로세스에는 포그라운드 프로세스/ 백그라운드 프로세스가 있고, 백그라운드에서 사용자의 눈에 보이지 않는 '서비스' 영역이 있다는 것을 배웠습니다. 컴퓨터 화면에서 카카오톡 프로그램을 닫더라도(로그아웃은 아님), 새로운 톡이 오면 알림이 오는 경우가 있는데, 1) 컴퓨터 화면에서 보이는 카카오톡 프로그램 : 포그라운드 프로세스2) 카톡 닫음 : 백그라운드 프로세스로 변화 - 서비스 영역은 아니기 때문에 사용자가 파악 가능이렇게 된 것인가요? 즉, 백그라운드 프로세스로 사용자의 눈에 보이지 않는 부분에서 실행이 되고 있다가 알림이 오면, 사용자에게 이를 알려주는 구조인 것인가요? 긴 글 읽어주셔서 감사합니다.

운체조교 · Answer

아래에 답변 남겼습니다. 도움이 되시길 바랍니다.'코어'라는 것이 레지스터/ALU/제어장치를 가져서 명령어를 해독 및 처리하는 역할을 수행하고, CPU는 코어의 집합이라는 것을 배웠습니다.1) CPU는 한 번에 한 가지의 명령어만 처리 하는 것이 가능하다고 했는데, 멀티 코어처럼 여러 개의 코어를 가진 컴퓨터는 동시에 여러 개의 프로세스를 동시에 처리할 수 있는 것이 맞나요?&#61;> 맞습니다.2) 따라서, 서로 다른 A, B 프로그램의 실행을 요청했다고 가정했을 때, 코어가 1개인 CPU는 A를 처리하고 B를 처리한다면(A가 B보다 우선순위가 높다고 가정할 때), 멀티 코어의 경우, 코어 각각이 프로그램 A와 B를 담당해서 동시에 명령어를 처리할 수 있는 것인가요? 이로 인해서 멀티 코어의 속도가 더 빠르다고 이해했는지 제대로 이해한 것이 맞는지 궁금합니다! &#61;> 역시 맞습니다. 가정은 A와 B 내용 사이의 의존성이 없다는 것이긴 합니다. (A가 처리 되어야 B가 처리 된다던지...)컴퓨터 모니터에 크롬/ 카카오톡/ 워드 프로그램 3가지 프로그램이 보인다고 가정할 때,1) 이 3개의 프로세스가 지금 모두 실행되고 있는 것이 아니라 그냥 시각적으로 세 개의 프로세스가 보이도록 한 것인가요??즉, 현재 마우스의 커서가 있는 쪽이 CPU가 일을 하고 있는 부분이고, 그 외의 부분은 CPU가 일을 하지 않고 프로세스가 대기상태에 있는 것인가요?&#61;> 절반정도 맞습니다. 보통 저희가 보편적으로 쓰는 운영체제를 Time sharing system이라고 합니다. 시간을 쪼개서 프로세스들이 돌아가면서 쓰기 때문에 사용자가 볼 때는 동시에 돌아가는 것처럼 보이는 것입니다.2) 위의 내용이 맞다면, 커서를 다른 프로그램에 옮기게 되면, 문맥교환이 일어나면서 CPU가 해당 프로세스의 명령어를 처리하게 되는 것이 맞나요?&#61;> 문맥 교환이 일어나는 조건들이 있습니다. Time sharing system에서 쪼갠 최대 시간 단위가 끝났다거나, 마우스를 움직일 때 hardware interrupt가 발생한다던가...3) 위의 내용이 모두 맞다면, 어떻게 CPU가 할당되지 않은 프로그램들이 시각적으로 실행되고 있는 것처럼 보일 수 있는 것인가요..? CPU할당을 받지 못했다면 실행이 되고 있지 않은 것이니까 아예 화면에 아무것도 출력이 안 되거나 프로그램이 닫혀야 하는 것 아닌가요?&#61;> 위의 답변이 답이 되겠네요.프로세스에는 포그라운드 프로세스/ 백그라운드 프로세스가 있고, 백그라운드에서 사용자의 눈에 보이지 않는 '서비스' 영역이 있다는 것을 배웠습니다. 컴퓨터 화면에서 카카오톡 프로그램을 닫더라도(로그아웃은 아님), 새로운 톡이 오면 알림이 오는 경우가 있는데,1) 컴퓨터 화면에서 보이는 카카오톡 프로그램 : 포그라운드 프로세스2) 카톡 닫음 : 백그라운드 프로세스로 변화 - 서비스 영역은 아니기 때문에 사용자가 파악 가능이렇게 된 것인가요? 즉, 백그라운드 프로세스로 사용자의 눈에 보이지 않는 부분에서 실행이 되고 있다가 알림이 오면, 사용자에게 이를 알려주는 구조인 것인가요?&#61;> 그렇다고 볼 수 있습니다. 사용자에게 꼭 알려주지 않더라도 로그를 남기거나 scheduling을 한다던가, GPS 값을 읽어서 앱들에게 알려주는 등등 백그라운드에서 할 수 있는 일들은 많습니다.

짱구올시다 · Answer

컴퓨터구조라기 보단 운영체제 영역의 질문인 것 같아요. 위에 이미 답변을 잘해주셨는데, 추가 공부를 하고 싶으시면 운영체제를 공부해보시면 좋을 듯 합니다.

컴퓨터 구조 질문

2개의 답변

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