프로세스와 쓰레드의 차이점

멀티프로세싱 운영체제에서는 동시에 여러 프로그램을 실행할 수 있다. 그때 실행중인 프로그램에 대한 인스턴스를 프로세스라고 한다. 프로세스는 운영체제로부터 주소공간,파일,메모리 등을 할당받는다.

리눅스 시스템에서는 코드 영역과 라이브러리를 프로세스 간에 공유하므로, 메모리 내에 코드와 라이브러리는 하나만 존재한다. 변수에 할당되는 공간으로 데이터 세그먼트와 스택 세그먼트는 프로세스 각각 가지고 있다. 그리고 각 프로세스 마다 실행 위치를 나타내는 PC(Program Counter)도 프로세스별로 관리한다.

스레드란 한 프로세스 내에서 동작되는 여러 실행의 흐름으로, 프로세스 내의 주소 공간이나 자원들을 공유하면서 실행된다.

기본적으로 하나의 프로세스가 생성되면 하나의 스레드가 같이 생성된다. 이를 메인 스레드라고 부르며, 스레드를 추가로 생성하지 않는 한 모든 프로그램 코드는 메인 스레드에서 실행된다. 또한 프로세스는 여러개의 스레드를 가질 수 있으며 이를 멀티 스레드라고 한다.

스레드는 프로세스 내에서 각각의 스택 공간을 제외한 나머지 공간과 시스템 자원을 공유한다. 그러므로 프로세스를 이용하여 동시에 처리하던 일을 스레드로 구현할 경우 메모리 공간은 물론 시스템 자원 소모도 현격히 줄어든다. 스레드간의 통신이 필요한 경우 별도의 자원을 이용하는 것이 아니라 전역 변수의 공간을 이용하여 데이터를 주고 받을 수 있다.

스레드의 장점

시스템의 throughput(처리율)이 향상된다.

시스템의 자원 소모가 줄어든다.

프로그램의 응답시간이 단축된다.

프로세스 간 통신 방법에 비해 스레드 간의 통신 방법이 훨씬 간단하다. 데이터 세그먼트, 즉 전역변수를 이용하여 구현한다.

스레드의 단점

공유하는 전역 변수를 여러 스레드가 함께 사용하려면 충돌 문제가 생길 수 있다. 이러한 문제가 발생하지 않도록 동기화 문제를 해결해야 한다.