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Linux 서버를 운영하다 보면 free -h 명령을 실행했을 때 메모리가 거의 모두 사용 중인 것처럼 보이는 경우가 있습니다. 하지만 실제로는 애플리케이션이 메모리를 모두 사용하는 것이 아니라 Page Cache(페이지 캐시) 가 많은 메모리를 차지하고 있는 경우가 대부분입니다. Page Cache는 디스크에서 읽은 데이터를 메모리에 임시 저장하여 같은 데이터를 다시 요청할 때 디스크를 거치지 않고 메모리에서 즉시 제공하는 … 더 읽기

Linux 시스템에서 메모리는 일정한 크기의 페이지(Page) 단위로 관리됩니다. 일반적으로 x86-64 환경에서는 하나의 페이지 크기가 4KB입니다. 하지만 대용량 데이터베이스나 가상화 환경에서는 수십 GB에서 수백 GB의 메모리를 사용하는 경우가 많습니다. 이때 4KB 페이지만 사용하면 너무 많은 페이지를 관리해야 하므로 CPU 오버헤드와 메모리 관리 비용이 증가합니다. 이를 해결하기 위해 사용하는 기술이 HugePages입니다. HugePages는 일반 페이지보다 훨씬 큰 메모리 … 더 읽기

최신 서버는 CPU 코어 수가 수십 개에서 수백 개에 이르며, 메모리 용량도 수백 GB에서 수 TB까지 확장됩니다. 이러한 대규모 시스템에서는 모든 CPU가 하나의 메모리에 동일한 속도로 접근하는 구조보다 CPU와 메모리를 여러 개의 노드(Node)로 나누는 방식이 훨씬 효율적입니다. 이러한 구조를 NUMA(Non-Uniform Memory Access) 라고 합니다. NUMA는 데이터베이스, 가상화, Kubernetes, AI 서버, HPC(고성능 컴퓨팅) 환경에서 매우 중요한 … 더 읽기

Linux 운영체제는 단순히 프로그램을 실행하는 것뿐만 아니라 시간도 매우 정밀하게 관리합니다. 프로세스 스케줄링, 네트워크 통신, 파일 시스템, 데이터베이스, 로그 기록 등 거의 모든 기능이 정확한 시간 정보를 기반으로 동작합니다. 이러한 시간 관리를 담당하는 핵심 요소가 바로 Timer(타이머) 와 Clock Source(클록 소스) 입니다. 이번 글에서는 Linux Kernel이 시간을 측정하는 방법과 Timer의 종류, Clock Source의 역할, 그리고 … 더 읽기

Linux 서버는 초당 수천에서 수백만 건의 하드웨어 이벤트를 처리합니다. 네트워크 패킷이 도착하거나 SSD가 읽기 작업을 완료하거나 USB 장치가 연결될 때마다 인터럽트가 발생합니다. 하지만 인터럽트가 발생할 때마다 모든 작업을 즉시 처리하면 CPU는 인터럽트 처리에만 대부분의 시간을 사용하게 됩니다. 이를 해결하기 위해 Linux Kernel은 HardIRQ와 SoftIRQ라는 두 단계의 인터럽트 처리 방식을 사용합니다. 이번 글에서는 HardIRQ와 SoftIRQ의 차이점, … 더 읽기

Linux 시스템에서는 CPU가 단순히 프로그램만 실행하는 것이 아닙니다. 키보드를 누르거나, 네트워크 패킷이 도착하거나, 디스크 읽기가 완료되는 등 수많은 이벤트가 실시간으로 발생합니다. 만약 CPU가 이러한 이벤트를 계속 확인(Polling)해야 한다면 대부분의 시간을 확인 작업에만 소비하게 되어 성능이 크게 떨어집니다. 이를 해결하기 위해 사용하는 기술이 바로 Interrupt(인터럽트) 입니다. 인터럽트는 하드웨어나 소프트웨어가 CPU에게 “지금 처리해야 할 일이 발생했습니다.”라고 알려주는 … 더 읽기

Linux 서버에서는 수많은 프로세스와 스레드가 동시에 실행됩니다. 하지만 CPU는 한 순간에 제한된 수의 작업만 수행할 수 있기 때문에 운영체제는 실행 중인 작업을 매우 빠르게 번갈아 실행합니다. 이 과정에서 현재 실행 중인 프로세스의 상태를 저장하고, 다른 프로세스의 상태를 복원하는 작업을 Context Switch(컨텍스트 스위치) 라고 합니다. Context Switch는 Linux Kernel의 핵심 기능 중 하나이며, 너무 자주 발생하면 … 더 읽기

Linux 서버에서는 수십 개에서 수천 개의 프로세스가 동시에 실행됩니다. 웹 서버는 사용자 요청을 처리하고, 데이터베이스는 쿼리를 실행하며, 백업 프로그램과 모니터링 프로그램도 동시에 동작합니다. 하지만 CPU 코어의 개수는 제한되어 있기 때문에 모든 프로세스를 동시에 실행할 수는 없습니다. 이때 어떤 프로세스를 먼저 실행할지 결정하는 역할을 하는 것이 바로 Process Scheduler(프로세스 스케줄러) 입니다. 이번 글에서는 Linux Process Scheduler의 … 더 읽기

가상화(Virtualization)란 무엇인가? 하나의 서버를 여러 대처럼 사용하는 기술 쉽게 이해하기 현대의 데이터센터와 클라우드 서비스를 이야기할 때 빠지지 않는 기술이 바로 가상화(Virtualization)입니다. 오늘날 대부분의 서버는 하나의 물리적인 컴퓨터만 사용하는 것이 아니라, 가상화 기술을 이용하여 여러 개의 독립적인 서버처럼 운영됩니다. 클라우드 서버, VPS, 가상 머신(Virtual Machine)과 같은 서비스도 모두 가상화 기술을 기반으로 만들어졌습니다. 이번 글에서는 가상화의 개념부터 … 더 읽기

Linux에서는 다양한 하드웨어와 기능을 지원하기 위해 Kernel Module(커널 모듈) 을 사용합니다. 대부분의 드라이버와 파일 시스템, 네트워크 기능은 Kernel Module 형태로 제공되며 필요할 때 메모리에 로드됩니다. Kernel Module은 시스템을 재부팅하지 않고도 추가하거나 제거할 수 있어 매우 유용합니다. 하지만 모듈을 잘못 관리하면 장치가 정상적으로 동작하지 않거나 시스템이 불안정해질 수 있습니다. 이번 글에서는 Linux에서 Kernel Module을 관리하는 주요 … 더 읽기