Introduction to Operating Systems

운영체제

하드웨어 바로 위에 설치되어 사용자 및 다른 모든 소프트웨어와 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층

• 하드웨어하고 어떻게 인터페이스 해야하는 건가
• 사용자, 프로그램들과 어떻게 인터페이스 할 것 인가

컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리
→ 자원 : 프로세서, 기억장치, 입출력 장치 등
ex) 실행 중인 프로그램들에게 짧은 시간씩 CPU를 번갈아 할당
실행중인 프로그램들 메모리 공간을 적절히 분배

협의의 운영체제(커널)

• 운영체제 핵심 부분
• 부팅 후 메모리에 상주

광의의 운영체제

• 커널 + 주변 시스템 유틸리티 포함해서 말함

운영체제 목적

• 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리 효율성 , 형평성
  • 사용자간의 형평성 있는 자원 분배
  • 주어진 자원으로 최대한의 성능을 내기
  • 하드웨어 자원 뿐만 아니라 소프트웨어 자원도 관리
  • 사용자 및 운영체제 자신의 보호
• 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용할 수 있는 환경 제공

운영체제의 분류

1. 동시 작업 가능 여부

• 단일 작업
  • 한번에 하나의 작업만 처리
  • ex) MS-DOS
• 다중 작업
  • 동시에 두개 이상의 작업 처리
  • ex) 대부분 현재의 운영체제들

2. 사용자의 수

• 단일 사용자
  • ex) MS-DOS, MS Windows
• 다중 사용자
  • 동시에 접속해서 쓸 수 있음
  • ex) unix, NT server

3. 처리 방식

• 일괄처리(batch processing)
  • 작업 모아서 한꺼번에 처리
• 시분할(time sharing)
  • 작은 시간 단위로 나누어서 여러 작업 수행
  • 일괄 처리 시스템에 비해 응답 빠름
  • interactive 한 방식
• 실시간(realtime OS)
  • 데드라인이 있어서 정해진 시간안에 결과 나오는 것을 보장함
  • 특수한 목적을 가진 시스템에서 사용 ex) 원자로/공장 제어, 미사일 제어 등
  • 데드라인에 대한 유연성에 따라서 hard,soft 나누기도 함

• multitasking : 하나의 프로그램이 끝나기 전에 다른 task를 실행 가능
• multiprogramming : 메모리에 여러 프로그램 동시에 올라감. 메모리를 강조한 느낌
• time sharing : CPU를 강조한 느낌
• multiprocess : 비슷한 것 같음
• multiprocessor : CPU가 여러개 있는 것을 의미함. 하드웨어 적으로 다른 시스템

운영체제의 예

• 유닉스
  • 대부분 c로 작성되어 있어서 이식성이 높음
  • 커널 크기 최소한으로 함
  • 소스 코드 공개
• dos
• ms windows
  • GUI 가지고 있음

별로 의미 없어 보임

운영체제의 구조

• cpu 스케줄링
• 메모리 관리
• 파일 관리
• 입출력 관리
  • interrupt : I/O 장치가 cpu에게 요청함
• 프로세스 관리
• 그외
  • 보호시스템
  • 네트워킹