⭐️⭐️⭐️[프로세스와 스레드] 스레드

[1two13]

단일 스레드 프로세스

• 실행 흐름 단위가 하나인 프로세스

스레드

• 프로세스(실행되는 프로그램)를 구성하는 실행의 흐름 단위이다.
• 하나의 프로세스는 여러 개의 스레드를 가질 수 있고, 스레드를 이용하면 하나의 프로세스에서 여러 부분을 동시에 실행할 수 있다.
• 스레드는 프로세스 내에서 각기 다른 스레드 ID, 프로그램 카운터 값을 비롯한 레지스터 값, 스택으로 구성된다.
• 프로세스의 스레드들은 실행에 필요한 최소한의 정보(프로그램 카운터를 포함한 레지스터, 스택)만을 유지한 채 프로세스 자원을 공유하며 실행된다.
• 최근 많은 운영체제는 CPU에 처리할 작업을 전달할 때 프로세스가 아닌 스레드 단위로 전달한다.

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리눅스는 프로세스와 스레드 간에 명확한 구분을 짓지 않는다.

• 많은 운영체제가 프로세스와 스레드를 구분하지만, 리눅스는 그렇지 않다. 리눅스는 프로세스와 스레드 모두 실행의 문맥이라는 점에서 동등하다고 간주하기 때문이다.
• 그래서 프로세스와 스레드라는 말 대신 테스크(task)라는 이름으로 통일하여 명명한다.

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멀티프로세스와 멀티스레드

멀티프로세스

• 여러 프로세스를 동시에 실행하는 것

멀티스레드

• 여러 스레드로 프로세스를 동시에 실행하는 것

멀티프로세스로 실행하는 것과 멀티스레드로 실행하는 것은 뭐가 다를까?

• 프로세스끼리는 자원을 공유하지 않지만 스레드끼리는 같은 프로세스 내의 자원을 공유한다는 큰 차이점이 있다.
• 멀티프로세스로 실행하면 메모리에 같은 프로세스가 적재되기 때문에 불필요하고(낭비 발생), 자원을 공유하지 않아 독립적으로 실행된다.
• 하지만 멀티스레드로 실행하면 코드, 데이터, 힙 영역을 공유하고, 파일과 같은 프로세스 자원을 공유할 수 있기 떄문에 서로 협력과 통신에 유리하다.

하지만 때로는 프로세스의 자원을 공유한다는 특성은 단점이 될 수 있다.

• 멀티스레드 환경에서는 하나의 스레드에 문제가 생기면 프로세스 전체에 문제가 생길 수 있기 때문이다.

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프로세스 간 통신(IPC: Inter Process Communication)

• 프로세스끼리는 기본적으로 자원을 공유하지 않지만, 프로세스끼리도 충분히 자원을 공유하고, 데이터를 주고받을 수 있다. 이를 프로세스 간 통신이라고 한다.
• 같은 컴퓨터 내의 서로 다른 프로세스나 스레드끼리 데이터를 주고받는 것도 통신으로 간주한다.

공유 메모리

• 프로세스들이 공유할 수 있는 메모리 영역이다.

=> 즉, 프로세스들끼리 데이터를 교환하는 것은 스레드에 비해 까다로울 뿐 불가능한 것은 아니다.