시스템 호출
시스템 호출(System call)은 운영 체제의 커널이 제공하는 서비스에 접근하기 위한 프로그래밍 인터페이스이다. 사용자 공간에서 실행되는 프로세스가 커널 공간의 기능을 사용하기 위해 이용하는 특수한 함수 호출 형태로, 커널은 하드웨어 자원에 대한 직접적인 접근을 제어하고 보호하기 때문에 사용자 프로세스는 시스템 호출을 통해 간접적으로 자원을 사용해야 한다.
시스템 호출은 다음과 같은 상황에서 주로 사용된다:
- 파일 입출력: 파일을 열기, 읽기, 쓰기, 닫기 등 파일과 관련된 작업을 수행한다.
- 프로세스 관리: 새로운 프로세스를 생성하거나 종료하고, 프로세스의 우선순위를 변경하는 등의 작업을 수행한다.
- 메모리 관리: 메모리를 할당하거나 해제하는 작업을 수행한다.
- 네트워크 통신: 네트워크 연결을 생성하고, 데이터를 주고받는 작업을 수행한다.
- 장치 제어: 하드웨어 장치에 접근하여 제어하는 작업을 수행한다.
시스템 호출은 일반적으로 다음과 같은 과정을 거쳐 실행된다:
- 사용자 프로세스가 시스템 호출을 요청한다. 이때 시스템 호출 번호와 필요한 인자들이 함께 전달된다.
- 운영 체제는 시스템 호출 번호를 확인하고 해당 시스템 호출을 처리하는 커널 함수를 호출한다.
- 커널 함수는 요청된 작업을 수행한다. 이 과정에서 하드웨어 자원에 직접 접근할 수 있다.
- 커널 함수는 작업 결과를 사용자 프로세스에게 반환한다.
시스템 호출은 사용자 프로세스와 커널 사이의 중요한 인터페이스 역할을 수행하며, 운영 체제의 보안과 안정성을 유지하는 데 필수적인 메커니즘이다. 각 운영 체제마다 고유한 시스템 호출 인터페이스를 제공하며, 프로그래머는 운영 체제가 제공하는 시스템 호출 인터페이스를 통해 다양한 시스템 서비스를 이용할 수 있다.