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키(Key) 테이블 간의 관계를 더 명확하게 하고 테이블 자체의 인덱스를 위해 설정된 장치다. 데이터베이스에서 조건에 만족하는 튜플을 찾거나 순서대로 정렬할 때 기준이 되는 속성이다. 키에는 여러 종류가 있는데, 종류에 따라 위 그림과 같은 관계를 가진다. 슈퍼키는 유일성이 있다. 후보키는 유일성에 최소성까지 갖추었다. 후보키 중에서 기본키로 선택되지 못하면 대체키가 된다. *유일성(Unique) : 중복되는 값이 없는 것. 하나의 키 값으로 하나의 튜플만을 유일하게 식별할 수 있어야 한다. *최소성(Minimality) : 필드를 조합하지 않고 최소 필드만 써서 키를 형성할 수 있는 것. 키를 구성하는 속성 하나를 제거하면 유일하게 식별할 수 없도록 꼭 필요한 최소의 속성으로 구성되어야 한다는 특성이다..

데이터베이스에는 여러 개의 테이블이 있고 이러한 테이블은 서로의 관계가 정의되어 있다. 이 관계는 관계화살표를 통해 나타낼 수 있다. 관계화살표는 다음과 같다. 1:1 관계 어느 엔티티 쪽에서 상대 엔티티와 반드시 단 하나의 관계를 갖는 것이다. 예를 들어 위 그림처럼 유저 한 명 당 이메일이 한 개씩 존재한다면 유저와 이메일은 1:1 관계다. 테이블을 두 개의 테이블로 나눠 테이블을 구조를 더 이해하기 쉽게 만들어준다. 1:N 관계 한 개체가 다른 많은 개체를 포함하는 관계다. 한 쪽 엔티티가 관계를 맺은 엔티티 쪽의 여러 객체를 가질 수 있는 것을 말한다. 예를 들어 쇼핑몰을 운영한다고 가정하면, 한 유저당 여러 개의 상품을 장바구니에 넣을 수 있다. 이 경우 유저와 상품은 1:N 관계다. 하나도 넣..

CPU 스케줄링 알고리즘 CPU 스케줄러는 CPU 스케줄링 알고리즘에 따라 프로세스에서 해야하는 일을 스레드 단위로 CPU에 할당한다. 프로그램이 실행될 때 CPU 스케줄링 알고리즘이 어떤 프로그램에 CPU 소유권을 줄 지 결정한다. CPU 스케줄링 알고리즘은 CPU 이용률은 높게, 주어진 시간에 많은 일을 하게, 준비 큐(ready queue)에 있는 프로세스는 적게, 응답 시간은 짧게 설정하는 것을 목표로 한다. 비선점형 방식(non-preemtive) 프로세스가 스스로 CPU 소유권을 포기하는 방식이다. 강제로 프로세스를 중지하지 않는다. 따라서 컨텍스트 스위칭으로 인한 부하가 적다. 다만 CPU 사용 시간이 긴 프로세스 때문에 CPU 사용 시간이 짧은 여러 프로세스가 오랫동안 기다리게 되어 전체 ..

교착 상태(deadlock) 두 개 이상의 프로세스들이 서로가 가진 자원을 기다리며 중단된 상태를 말한다. 교착 상태의 원인 상호 배제 : 한 프로세스가 자원을 독점하고 있으며 다른 프로세스들은 접근이 불가능하다. 점유 대기 : 특정 프로세스가 점유한 자원을 다른 프로세스가 요청하는 상태. 비선점 : 다른 프로세스의 자원을 강제적으로 가져올 수 없다. 환형 대기 : 프로세스 A는 프로세스 B의 자원을 요구하고, 프로세스 B는 프로세스 A의 자원을 요구하는 등 서로가 서로의 자원을 요구하는 상황 교착 상태의 해결 방법 자원을 할당할 때 애초에 조건이 성립되지 않도록 설계한다. (하지만 자원을 보호하기 위해 상호 배제와 비선점을 예방하기 어렵다) 교착 상태 가능성이 없을 때만 자원이 할당되며, 프로세스 당 ..

공유 자원(shared resource) 시스템 안에서 각 프로세스, 스레드가 함께 접근할 수 있는 모니터, 프린터, 메모리, 파일, 데이터 등의 자원이나 변수 등을 말한다. 이 공유 자원을 두 개 이상의 프로세스가 동시에 읽거나 쓰는 상황을 경쟁 상태(race condition)이라 한다. 동시에 접근을 시도할 때 접근의 타이밍이나 순서 등이 결괏값에 영향을 줄 수 있는 상태인 것이다. 이러한 경쟁 상태가 발생하면 공유 자원 접근 순서에 따라 실행 결과가 달라질 수 있다. 위 그림과 같이 프로세스 A와 B가 동시에 접근하여 경쟁 상태가 발생할 수 있다. 그 결과 값이 맞지 않는 값이 출력되었다. 임계 영역(critical section) 둘 이상의 프로세스, 스레드가 공유 자원에 접근할 때 순서 등의 ..

멀티 프로세싱 여러 개의 프로세스를 통해 두 가지 이상의 일을 수행할 수 있는 것. 이를 통해 하나의 일을 병렬로 처리할 수 있다. 특정 프로세스의 메모리, 프로세스 중 일부에 문제가 발생되더라도, 다른 프로세스를 이용해서 처리할 수 있으므로 신뢰성이 높은 강점이 있다. 웹 브라우저의 멀티 프로세스 웹 브라우저는 멀티 프로세스 구조를 갖고 있다. 웹 브라우저에는 여러 프로세스가 있다. 브라우저 프로세스 : 주소 표시줄, 북마크 막대, 뒤로 가기 버튼, 앞으로 가기 버튼 등을 담당. 네트워크 요청이나 파일 접근 같은 권한을 담당. 렌더러 프로세스 : 웹 사이트가 보이는 부분의 모든 것을 제어. 플러그인 프로세스 : 웹 사이트에서 사용하는 플러그인을 제어. GPU 프로세스 : GPU를 이용해서 화면을 그리는..

PCB(Process Control Block, 프로세스 제어 블록) 운영체제에서 프로세스에 대한 메타데이터를 저장한 데이터를 말한다. 다시 말해, 프로세스를 실행하는 데 필요한 중요한 정보를 보관하는 자료 구조이다. 프로세스는 고유의 프로세스 제어 블록을 가진다. *메타데이터 : 데이터에 관한 구조화된 데이터이자 데이터를 설명하는 작은 데이터. 대량의 정보 가운데에서 찾고 있는 정보를 효율적으로 찾아내서 이용하기 위해 일정한 규칙에 따라 콘텐츠에 부여되는 데이터. 프로세스 생성 시 만들어져서 프로세스가 실행을 완료하면 폐기한다. 프로그램이 실행되면 프로세스가 생성되고, 프로세스 주소 값들에 스택, 힙 등의 구조를 기반으로 메모리가 할당된다. 이 프로세스들의 메타데이터들이 PCB에 저장되어 관리된다. P..

프로세스는 여러 가지 상태 값을 가진다. 생성 상태(create) 프로세스가 생성된 상태를 말한다. 프로세스가 메모리에 올라와 실행 준비를 완료한 상태가 된다. fork(), exec() 함수를 통해 생성한다. 이때 PCB가 할당된다. 생성된 프로세스는 바로 실행되는 것이 아니라, 준비 상태에서 자기 순서를 기다리며 PCB도 같이 준비 상태로 옮겨진다. *PCB(Process Conrtol Block) : 프로세스 제어 블록, 운영체제가 해당 프로세스를 위해 관리하는 자료 구조를 말한다. fork() 부모 프로세스의 주소 공간을 그대로 복사하여, 새로운 자식 프로세스를 생성하는 함수. 주소 공간만 복사할 뿐, 부모 프로세스의 비동기 작업 등을 상속하지는 않는다. exec() 새롭게 프로세스를 생성하는 함..