커널 수준 쓰레드와 사용자 수준 쓰레드의 차이는 무엇인가요?
커널 수준 쓰레드
네이티브 쓰레드, OS 쓰레드, OS레벨 쓰레드 라고도 한다.
커널 레벨에서 생성되는 쓰레드로, 운영체제 시스템 내에서 생성되어 동작하고 커널이 직접 관리하는 쓰레드이다.
스케줄러가 쓰레드들을 직접 관리한다.
커널 수준 쓰레드 장점
프로세스의 쓰레드들을 몇몇 프로세서에 한꺼번에 디스패치 할 수 있기 때문에 멀티 프로세서 환경에서 매우 빠르게 동작한다.
다른 쓰레드가 입출력 작업이 다 끝날 때까지 다른 쓰레드를 사용해 다른 작업을 진행할 수 있다.
커널이 각 쓰레드를 개별적으로 관리할 수 있다.
커널이 직접 쓰레드를 제공해 주기 때문에 안전성과 다양한 기능이 제공된다.
커널 수준 쓰레드 단점
스케줄링 동기화를 위해 커널을 호출하는데 무겁고 오래 걸린다.(저장한 내용을 다시 불러오는 과정이 필요하다.)
사용자 모드에서 커널 모드로의 전환이 빈번하게 이뤄져 성능 저하가 발생한다.
사용자가 프로그래밍할 때 구현하기 어렵고, 자원을 더 많이 소비하는 경향이 있다.
사용자 수준 쓰레드
쓰레드 개념을 프로그래밍 레벨에서 추상화한 것이다.
사용자 단에서 생성 및 관리되는 쓰레드로, 커널이 따로 관리하지 않고 커널이 이 쓰레드에 대해서 알지도 못한다.
유저 쓰레드가 CPU에서 실행되려면 커널 쓰레드와 반드시 연결돼야 한다.
스케줄러가 쓰레드를 직접 관리하지 않는다.
스케줄러는 사용자 수준 쓰레드를 알 수 없고, 단순히 사용자 영역에서 작성한 코드로 인해 쓰레드가 실행되는 것이다.
사용자 수준 쓰레드 장점
운영체제에서 쓰레드를 지원할 필요가 없다.
스케줄링 결정이나 동기화를 위해 커널을 호출하지 않았기 때문에 인터럽트가 발생할 때 커널 수준 쓰레드보다 오버헤드가 적다.
사용자 영역 쓰레드에서 행동을 하기 때문에 OS 스케줄러의
Context Switch가 없다.(사용자 수준 쓰레드 스케줄러를 이용)커널은 쓰레드의 존재조차 모르기 때문에 모드 간의 전환이 없고, 성능 이득이 발생한다.
사용자 수준 쓰레드 단점
시스템 전반에 걸친 스케줄링 우선순위를 지원하지 않는다.
무슨 쓰레드가 먼저 동작할 지 모른다.
프로세스에 속한 쓰레드 중
I/O작업 등에 의해 하나롣 블록이 걸린다면 전체 쓰레드가 블록된다.
참고
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