[운영체제] CPU 스케줄링 선점, 비선점 면접 질문 정리

 🙋 CPU 스케줄링에서 선점 스케줄링과 비선점 스케줄링의 차이는?

선점형 스케줄링은 실행중인 프로세스보다 더 높은 우선순위 프로세스가 도착하면 중단하고 새 프로세스를 실행하는 방식입니다. 그와 반대로 비선점 스케줄링은 실행중인 프로세스가 종료, 중단되기 전까지 다른 프로세스가 CPU를 사용할 수 없는 방식입니다. 선점형은 시스템자원을 효율적으로 사용할 수 있지만 컨텍스트 스위칭이 잦을 수 있습니다.반면에 비선점은 대기시간이 길어져 응답시간이 느려질 수 있습니다.

 🙋 선점, 비선점 스케줄링의 사용 알고리즘은?

선점형 스케줄링은 실시간 응답이 중요한 환경이나 다중 사용자 시스템에서 효율적입니다. 대표적으로 라운드 로빈, SRTF 같은 알고리즘이 사용됩니다. 반면, 비선점 스케줄링은 프로세스 실행 순서가 간단하여 오버헤드가 적고 예측 가능한 환경에 적합합니다. FCFS나 SJF 같은 알고리즘이 대표적입니다. 이 두 방식의 차이를 알고, 상황에 맞는 스케줄링을 적용하는 것이 중요합니다.

 🙋 선점, 비선점 스케줄링의 사용 사례는?

실시간 시스템이나 다중 사용자 환경에서 선점형 스케줄링이 필요합니다. 예를 들어, 실시간 비디오 스트리밍이나 게임 서버에서는 높은 우선순위 작업이 즉시 처리되어야 하므로 선점형 스케줄링을 사용해 빠른 응답성을 제공합니다. 비선점형 스케줄링은 예측 가능한 환경이 필요한 배치 처리 시스템에 적합합니다. 은행의 야간 배치 작업처럼 작업이 중단되지 않아야 하는 경우, 프로세스 종료까지 안정적인 실행을 보장합니다.

 🙋 기아 상태(Starvation)는 무엇인가?

기아상태는 우선순위가 낮은 프로세스가 자원을 장기간 할당받지 못해 실행되지 못하는 상태입니다. 시스템 자원의 비공정한 분배로 인해 발생하며 특정 작업을 실행할 수 없는 상태입니다. 오래 대기한 프로세스의 우선순위를 높이는 Aging 기법이나 라운드 로빈같은 알고리즘을 사용하여 방지할 수 있습니다.

• Aging 기법: 오래 대기한 프로세스의 우선순위를 점진적으로 증가시켜 실행 기회를 제공
• 스케줄링 알고리즘 조정: 라운드 로빈 같은 공정한 방식 도입으로 기아 상태를 방지

 

 🙋 기아 상태와 교착상태의 차이점은?

교착상태는 2개 이상의 프로세스가 자원을 가지고 있는 상태에서 다른 자원을 기다리는 무한 대기상태입니다. 기아 상태는 자원을 할당 받지 못한 상태이므로 다릅니다.

• 기아 상태 자원 할당 불균형
• 교착 상태 자원 간 대기 충돌

 

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