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[CS/개발지식] 프로세스 / 데몬 / 서비스 차이

by 두유_ 2024. 9. 9.

[1] 프로세스 (Process)

가. 프로세스의 정의

프로세스는 컴퓨터에서 실행 중인 프로그램이다. 우리가 프로그램을 실행하면 그 프로그램은 메모리에 올라가고 CPU가 그 작업을 처리하게 되는데, 이 실행 중인 상태를 프로세스라고 한다.

나. 프로세스의 특징

  1. 메모리에서 실행: 프로그램이 메모리에 적재되어야 CPU가 그 프로그램을 처리할 수 있다. 프로세스는 메모리에 올라간 후 CPU에 의해 실제로 실행된다.
  2. 고유한 ID (PID): 모든 프로세스는 고유한 번호를 가지는데, 이를 프로세스 ID (PID)라고 한다. 이 ID를 통해 여러 프로세스를 구별하고 관리할 수 있다.
  3. 자원 관리: 운영체제는 여러 프로세스가 동시에 실행되도록 관리하는데, 이를 위해 메모리와 CPU 시간을 프로세스들이 나눠서 쓸 수 있도록 조정한다.

다. 프로세스의 종류

  • 전경 프로세스 (Foreground Process):
    • 화면에서 보면서 직접 조작할 수 있는 프로그램들이다.
    • 크롬이나 엣지 같은 웹 브라우저를 실행하면, 이 브라우저는 하나의 프로세스로 동작한다. 사용자가 직접 볼 수 있는 이 웹 브라우저는 전경 프로세스에 해당한다.
    • 사용자와 상호작용하는 프로세스
    • 최소화를 하더라도 눈에 보이는 프로세스
    • 인터넷, 카카오톡, 메모장, 그림판 등 눈에 보이는 프로그램
  • 백그라운드 프로세스 (Background Process):
    • 화면에서는 보이지 않지만, 컴퓨터가 뒤에서 실행하고 있는 프로그램들이다.
    • 예를 들어, 자동으로 실행되는 백업 프로그램이나 소프트웨어 업데이트 프로그램이 이에 해당한다.
    • 용자와 상호작용하지 않고 시스템에서 실행되는 프로세스
    • 백신 프로그램, 그래픽 드라이버 등 눈에 보이지 않는 프로그램

프로세스는 우리가 실행하는 프로그램이 컴퓨터에서 실제로 돌아가는 상태라고 이해할 수 있다.

[2] 데몬 (Daemon)

가. 데몬(Daemon)의 정의

  • 데몬은 사용자가 직접 조작하지 않고, 백그라운드에서 자동으로 실행되면서 특정 작업을 처리하는 프로그램이다.
  • 사용자의 요청을 기다리고 있다가 요청이 오면 이에 반응하는 역할을 한다.

나. 데몬의 특징

  1. 백그라운드에서 실행: 데몬은 우리가 화면에서 보거나 직접 조작하지 않아도, 컴퓨터 뒤에서 항상 실행되고 있다.
  2. 대기 상태: 데몬은 특정 요청이 올 때까지 메모리에 상주하면서 계속 대기하고 있다가, 요청이 들어오면 바로 작업을 처리할 수 있다.
  3. 리스너 역할: 사용자의 요청이나 시스템의 요구에 즉각적으로 반응할 수 있도록 기다리고 있다. 이를 '리스너'라고 할 수 있다.

다. 데몬의 어원

  • 맥스웰의 도깨비: 데몬이라는 용어는 물리학 실험에서 나온 개념인 '맥스웰의 도깨비'에서 유래했다. 이 도깨비는 보이지 않는 곳에서 일을 조용히 처리하는데, 데몬 프로그램도 마찬가지로 보이지 않는 곳에서 조용히 백그라운드에서 작업을 처리하기 때문에 이와 비슷하다고 여겨졌다.
  • 유령 또는 악마: 데몬은 또한 '악마'나 '유령'을 뜻하는데, 유령이 항상 떠다니며 조용히 활동하는 것처럼, 데몬도 백그라운드에서 조용히 작동하고 있는 프로그램이다.

라. 데몬의 사용 예시

1. 운영 체제의 백그라운드 서비스

  • 리눅스/유닉스 시스템에서 데몬은 시스템의 중요한 작업을 백그라운드에서 수행하는 프로세스다.
    • cron 데몬: 주기적인 작업을 예약하여 특정 시간에 스크립트나 명령어를 자동으로 실행한다.
    • sshd 데몬: 원격으로 시스템에 접속할 수 있도록 SSH 서비스를 제공하는 데몬이다.
    • httpd 데몬: 데몬은 항상 작동해야 하는 서버 환경에서 주로 사용된다. 예를 들어, Apache 웹서버의 httpd는 대표적인 데몬 프로그램이다. 이 프로그램은 서버에서 백그라운드에서 실행되며, 웹 요청이 들어오면 자동으로 응답해준다.

2. 네트워크 관련 데몬

  • 네트워크 통신을 처리하는 데몬은 서버의 네트워크 트래픽을 관리하거나 라우팅하는 역할을 한다.
    • dnsmasq 데몬: 네트워크 내에서 DNS와 DHCP 서버 역할을 한다.
    • ftpd 데몬: FTP 서버를 제공하는 데몬으로, 파일 업로드 및 다운로드를 처리한다.

3. 보안 및 모니터링 데몬

  • 보안 및 시스템 모니터링을 위한 데몬도 많이 사용된다.
    • fail2ban 데몬: 로그 파일을 모니터링하고 비정상적인 로그인 시도가 감지되면 해당 IP를 차단한다.
    • auditd 데몬: 시스템의 보안 관련 이벤트를 기록하는 데몬으로, 시스템 감사를 위한 데이터를 수집하고 기록한다.

4. 데이터베이스 관리 데몬

  • 데이터베이스 서버에서는 데몬이 쿼리를 처리하고, 데이터베이스 작업을 백그라운드에서 수행한다.
    • mysqld 데몬: MySQL 데이터베이스 서버를 실행하는 데몬으로, 클라이언트의 요청을 처리하고 응답한다.
    • postgresql 데몬: PostgreSQL 데이터베이스 서버를 관리하는 데몬이다.

5. 파일 시스템 및 스토리지 관리 데몬

  • 스토리지와 파일 시스템 관리를 위해 데몬이 사용되기도 한다.
    • nfsd 데몬: 네트워크 파일 시스템(NFS)을 제공하여, 클라이언트가 네트워크를 통해 파일에 접근할 수 있게 한다.
    • automount 데몬: 파일 시스템을 자동으로 마운트하고 언마운트하여 외부 장치나 네트워크 드라이브를 자동으로 연결한다.

6. 백그라운드 작업 처리 데몬

  • 시간이 오래 걸리는 작업을 백그라운드에서 처리하여 사용자에게 대기 시간을 줄여준다.
    • printd 데몬: 인쇄 작업을 백그라운드에서 처리하며, 사용자 인터페이스에 영향을 주지 않고 인쇄 요청을 관리한다.
    • uucp 데몬: 파일 전송, 이메일 전송 등을 백그라운드에서 처리하는 전통적인 유닉스 데몬이다.

마. 데몬 프로그램의 예

유닉스나 리눅스 운영체제에서 데몬 프로그램은 주로 이름이 'd'로 끝난다.

  • inetd: 인터넷 서비스를 관리하는 데몬
  • httpd: 웹서버 데몬
  • nfsd: 네트워크 파일 시스템 데몬
  • sshd: SSH 접속을 관리하는 데몬
  • named: DNS 서버를 운영하는 데몬
  • lpd: 프린터 관련 작업을 처리하는 데몬

데몬은 서버에서 필수적인 역할을 하며, 자동으로 시스템의 다양한 요청에 대응하는 중요한 프로그램이다.

[3] 서비스 (Service)

가. 서비스(Service)의 정의

  • 서비스는 백그라운드에서 실행되는 응용 프로그램으로, 주로 사용자와 직접 상호작용하지 않고 자동으로 특정 작업을 수행하는 프로그램이다.
  • 예를 들어, 네트워크 서비스, 데이터베이스 서버, 백업 서비스 등이 이에 해당한다.

나. 서비스의 특징

  1. 백그라운드 실행: 서비스는 사용자 인터페이스가 필요 없고, 시스템이 부팅될 때 자동으로 시작되며, 사용자가 로그인하지 않아도 계속 실행된다.
  2. 자동 시작: 시스템이 켜지면 자동으로 시작되며, 사용자가 로그인하지 않아도 계속해서 작업을 수행한다.

다. 데몬과 서비스의 차이

  • 윈도우 OS: 백그라운드에서 실행되는 응용 프로그램을 서비스라고 부른다. 예를 들어, 네트워크 서비스나 데이터베이스 서버 같은 것들이 서비스에 해당한다.
  • 유닉스(리눅스) OS: 백그라운드에서 실행되는 응용 프로그램을 데몬이라고 부른다.

즉, 윈도우에서는 서비스, 유닉스나 리눅스에서는 데몬이라고 불리며, 기능적으로 거의 비슷하다. 둘 다 사용자와 직접 상호작용하지 않고, 시스템에서 자동으로 실행되어 특정 작업을 수행한다.

[4] 프로세스, 데몬, 서비스 차이

가. 데몬 vs 백그라운드 프로세스

  1. 프로세스와 데몬의 차이
  • 프로세스: 필요에 따라 사용자가 직접 실행하는 프로그램이다. 예를 들어, 노트패드를 실행하려면 사용자가 직접 클릭하거나 실행 명령을 입력해야 한다.
  • 데몬: 자동으로 실행되는 백그라운드 프로그램이다. 예를 들어, 백신 프로그램은 컴퓨터를 재부팅해도 자동으로 시작된다. 데몬은 주로 시스템 부팅 시 자동으로 시작되어 계속 실행된다.

2. 백그라운드 프로세스와 데몬의 차이

  • 백그라운드 프로세스:
    • 윈도우 운영체제에서 사용됨: 백그라운드에서 조용히 실행되는 프로세스다. 윈도우에서는 이를 서비스라고 부른다.
    • 기능: 데몬과 유사한 역할을 하지만, 용어와 관리 방법이 다르다. 윈도우에서 자동으로 시작되는 백그라운드 프로세스는 일반적으로 서비스 매니저를 통해 관리된다.
  • 데몬:
    • 유닉스/리눅스 운영체제에서 사용됨: 유닉스나 리눅스에서 시스템 레벨에서 실행되는 백그라운드 프로세스다.
    • 기능: 시스템의 특정 요청이나 작업을 처리하며, init 프로세스를 통해 실행된다.
    • init 프로세스는 시스템이 종료될 때까지 계속 실행되는 데몬 프로세스이며, 다른 모든 프로세스의 직간접적인 부모 프로세스이다.

3. 요약

  • 데몬: 유닉스/리눅스에서 사용되며, 시스템 부팅 시 자동으로 시작되고 계속 실행되는 프로세스.
  • 백그라운드 프로세스: 윈도우에서 사용되며, 사용자와 직접 상호작용하지 않고 백그라운드에서 실행되는 프로그램. 윈도우에서는 이를 서비스라고 한다.

데몬과 백그라운드 프로세스는 역할이 비슷하지만, 사용하는 운영체제와 관리 방법에 차이가 있다.

나. 데몬 vs 서비스

1. 개념적인 유사점

  • 데몬과 서비스는 비슷한 개념으로, 둘 다 백그라운드에서 자동으로 실행되며 시스템의 특정 작업을 수행하는 프로그램이다.

2. 운영 체제 차이

  • 데몬: 주로 유닉스 및 리눅스 운영체제에서 사용된다. 시스템의 여러 기능을 지원하며, 주로 서버 환경에서 사용된다.
  • 서비스: 주로 윈도우 운영체제에서 사용된다. 시스템의 다양한 프로그램과 서비스를 지원하며, 사용자가 직접 상호작용하지 않고 백그라운드에서 작업을 수행한다.

3. 사용처의 차이

  • 데몬:
    • 사용처: 서버에서 주로 사용되며, 시스템의 독립적인 기능을 수행한다. 예를 들어, 웹 서버나 데이터베이스 서버 등에서 사용된다.
    • 역할: 시스템 레벨에서 독립적으로 실행되며, 특정 작업을 수행하거나 시스템의 상태를 모니터링하는 등의 역할을 한다.
  • 서비스:
    • 사용처: 다른 프로그램이나 서비스를 지원하기 위해 실행된다. 예를 들어, 백업 서비스나 네트워크 서비스 등이 이에 해당한다.
    • 역할: 시스템의 상태를 모니터링하고 백그라운드에서 애플리케이션을 제어하며, 작업을 수행하는 역할에 초점이 맞춰져 있다.

4. 용어의 혼용

  • 두 용어는 때로 상호교환적으로 사용될 수 있으며, 컨텍스트에 따라 해석이 달라질 수 있다. 예를 들어, 리눅스에서 포트와 프로토콜 정보를 정의하는 /etc/services 파일이 있는 것처럼, 두 운영체제에서 용어가 혼용될 수 있다.
  • 윈도우 솔루션에서도 데몬이라는 용어를 사용하기도 한다. 이는 해당 솔루션이 항상 실행되어야 하는 경우, '프로세스'라는 용어보다는 '데몬'이라는 용어가 더 적합하다고 판단될 때 사용된다.

결론적으로, 데몬과 서비스는 비슷한 역할을 하지만, 주로 사용되는 운영체제와 그 사용 목적에 따라 약간의 차이가 있다.

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