Q1) Process VS Thread (Interview Question in OS)

[SeongsangCHO]

프로세스와 쓰레드의 차이점에 대해 말해주세요

[SeongsangCHO]

프로세스는 운영체제로부터 자원을 할당받아 실행

쓰레드는 한 프로세스 내에서 자원을 공유하면서 병렬적으로 실행

문맥교환에서 프로세스보다 스레드가 더 빠르고 자원소모가 적다.

• PS는 context를 PCB에 저장하는 등 오버헤드가 발생하는 반면 쓰레드는 그런 부하가 적음.

프로세스

• OS로부터 시스템 자원을 할당받는 작업의 단위

• 메모리에 올라와 실행되고 있는 프로그램의 독립적인 개체(인스턴스)

• CPU시간, 주소공간, Code, Data, Stack, Heap의 구조로 되어있는 독립적인 메모리 영역을 할당받는다.

• 프로세스당 최소 1개의 스레드를 가지고 있다.

• 각 프로세스는 다른 프로세스의 변수 or 자료구조에 접근할 수 없다. 다른 프로세스의 자원에 접근하려면 IPC (inter process communication)을 사용해야한다.

스레드

• 프로세스가 할당받은 자원을 이용하는 실행 단위
• 프로세스 내에서 각각 Stack만 따로 할당받고 Code, Data, Heap영역은 공유한다.
• 같은 프로세스 내 쓰레드 끼리 주소공간, 자원들을 공유하면서 실행한다.

멀티 스레드 사용시 공유 자원으로 인한 문제를 해결하기 위해 동기화를 신경써주아야함.

출처

• Process, Thread차이

• 프로세스 쓰레드 차이

• OS 면접질문

[terry-yes]

즉석
프로세스는 자원할당의 단위이고, 쓰레드는 실행의 단위이다.
프로세스는 실행된 프로그램을 뜻하고 프로세스별로 자원을 공유하지 않으면 다른 주소공간을 사용한다.

반면 쓰레드는 자원을 일부 공유한다.(코드 영역, 데이터 영역을 공유하고 스택 영역과 PC, 레지스터는 공유하지 않는다)
쓰레드는 서로 공유하는 데이터를 가져서 이 부분을 접근할 때 주의해야한다.
이 문제를 동기화 문제라고 하며 동기화 문제를 해결하기 위한 방법으로는 세마포어, 뮤텍스 등이 있다.

프로세스간의 문맥교환은 큰 오버헤드를 발생시키지만 쓰레드간의 교환은 보다 적은 오버헤드를 발생시킨다.

[365kim]

즉석
'프로세스'는 운영체제로부터 시스템 자원을 할당받는 단위이고
'스레드'는 프로세스 실행 단위 입니다.
하나의 프로세스가 할당받은 자원을 여러 개의 스레드가 공유하며 사용할 수 있습니다.

보충
프로세스는 운영체제로부터 메모리, 주소공간 등을 할당받고 스레드는 할당받은 자원들을 스레드끼리 공유하며 실행됩니다.

스레드를 사용하는 이유는 시스템 자원을 더 효율적으로 관리하기 위해서 입니다. 스레드 간의 통신은 프로세스 간의 통신보다 훨씬 작은 오버헤드가 발생시키고, 멀티스레딩은 시스템콜을 줄여줍니다. 단, 스레드간의 자원공유는 전역변수를 이용하므로, 동기화 문제에 신경을 써야합니다.

[gaeun0204]

프로세스는 운영체제로부터 자원을 할당받은 작업의 단위이고, 스레드는 프로세스가 할당받은 자원을 이용하는 실행 흐름의 단위이다.

프로세스

• 운영체제 관점에서 최소 작업 단위
• 프로세스마다 독립된 메모리 영역을 가짐 → 프로세스 간 서로의 영역에 접근 불가
• 프로세스 간의 switching 비용이 큼

스레드

• CPU 관점에서 최소 작업 단위
• 하나의 프로세스 안에 여러 개의 스레드가 존재함 (스레드는 프로세스 안에 포함되는 개념)
• 스레드 간에 메모리 영역을 공유 (정확히는 code data heap 영역을 공유함)
• 스레드 간의 switching 비용이 적음 (같은 address space 안에 존재하기 때문)

[joey-ful]

즉석
프로세스는 실행된 프로그램을 뜻합니다. 운영체제는 프로세스마다 필요한 자원을 할당해주기 때문에 프로세스는 자원 할당 단위라고 볼 수 있습니다.
스레드는 각 프로세스에 한 개 이상이 존재하는데 이는 실행의 단위입니다.

• 여러개의 스레드가 실행되면 응답성이 좋아집니다.
• 스레드끼리는 자원을 공유하기 때문에(데이타와 코드) 자원을 절약할 수 있습니다.
• 스레드의 문맥교환시 오버헤드가 적게 발생해서 효율적입니다.