💻 [운영체제] 멀티태스킹 & 컨텍스트 스위칭 정리

📌 개념 요약

🔹 멀티태스킹 (Multitasking)

• 하나의 CPU가 여러 작업을 동시에 처리하는 것처럼 보이게 만드는 방식
• 실제로는 CPU가 여러 작업을 매우 빠르게 번갈아가며 처리함
• 사용자 눈엔 동시에 실행되는 것처럼 보이지만, 순차적으로 조금씩 처리 중

🔹 컨텍스트 스위칭 (Context Switching)

• CPU가 작업을 전환할 때 현재 작업 상태를 저장하고, 새로운 작업 상태를 불러오는 과정
• 상태 저장에는 레지스터, 프로그램 카운터(PC) 등이 포함됨
• 저장 공간: PCB (Process Control Block)

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💡 예시 & 비유

🔸 현실 비유

“책 A를 읽다가 책갈피 꽂고 → 책 B 펴서 읽는 것”
프로세스 간 전환 = 책 변경
스레드 간 전환 = 같은 책 안에서 페이지 전환

🔸 실무 예시

• 웹 서버(Tomcat)는 수많은 요청을 처리할 때 스레드 단위로 처리
• CPU는 여러 요청을 빠르게 번갈아가며 실행 (멀티태스킹 + 컨텍스트 스위칭)

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⚙️ 컨텍스트 스위칭의 비용

• 상태 저장/복원 자체가 CPU 입장에서 추가 작업
• 너무 자주 바뀌면 오히려 비효율 발생 (스레싱)
• 스케줄러가 이를 최적화함

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✍️ 회고

• CPU는 사실 동시에 하나의 작업만 처리
• 멀티태스킹은 빠른 전환을 통해 “동시에 실행되는 것처럼 보이게” 하는 기법
• 컨텍스트 스위칭은 멀티태스킹의 핵심이지만, 비용이 있다는 것도 기억해야 함

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