운영체제란?

운영 체제(OS, Operating System)

: 하드웨어를 관리하고, 컴퓨터 시스템의 자원들을 효율적으로 관리하며, 응용 프로그램과 하드웨어 간의 인터페이스로써 다른 응용 프로그램이 유용한 작업을 할 수 있도록 환경을 제공해준다.

즉, 운영 체제는 사용자가 컴퓨터를 편리하고 효과적으로 사용할 수 있도록 환경을 제공하는 시스템 소프트웨어라고 할 수 있다.

(종류로는 Windows, Linux, UNIX, MS-DOS 등이 있으며, 시스템의 역할 구분에 따라 각각 용이점이 있다.)

운영체제의 역할

1. 프로세스 관리
   1. 프로세스, 스레드
   2. 스케줄링
   3. 동기화
   4. IPC 통신
2. 저장장치 관리
   1. 메모리 관리
   2. 가상 메모리
   3. 파일 시스템
3. 네트워킹
   1. TCP/IP
   2. 기타 프로토콜
4. 사용자 관리
   1. 계정 관리
   2. 접근 권한 관리
5. 디바이스 드라이버
   1. 순차 접근 장치
   2. 임의 접근 장치
   3. 네트워크 장치

프로세스 관리

: 운영체제에서 작동하는 응용 프로그램을 관리하는 기능

어떤 의미에서는 CPU를 관리하는 것.

• 현재 CPU를 점유해야 할 프로세스 결정
• CPU를 프로세스에 할당
• 프로세스 간 자원 접근과 통신 관리

저장장치 관리

: 1차 저장장치에 해당하는 메인 메모리와 2차 저장장치에 해당하는 하드디스크, NAND 등을 관리

• 1차 저장장치( Main Memory )
  • 프로세스에 할당하는 메모리 영역의 할당과 해제
  • 각 메모리 영역 간의 침범 방지
  • 메인 메모리의 효율적 활용을 위한 가상 메모리 기능
• 2차 저장장치( HDD, NAND Flash Memory 등 )
  • 파일 형식의 데이터 저장
  • 파일 데이터 관리를 위한 파일 시스템을 관리
  • FAT, NTFS, EXT2, JFS, XFS 등 많은 파일 시스템들 개발됨

네트워킹

: 컴퓨터 활용의 핵심

TCP/IP 기반의 인터넷에 연결 / 응용 프로그램이 네트워크 사용하려면 운영체제에서 네트워크 프로토콜 지원해야 함

→ 운영체제는 사용자와 컴퓨터 하드웨어 사이에서 하드웨어를 운영 및 관리하고 명령어를 제어하여 응용 프로그램 및 하드웨어를 소프트웨어적으로 제어 및 관리

사용자 관리

: 각 계정을 관리할 수 있는 기능

프라이버시와 보안을 위해 개인 파일에 대해서 다른 사용자가 접근 못하게 / 접근 권한 지정

디바이스 드라이버

: 운영체제는 시스템의 자원, 하드웨어 관리. 이 하드웨어들을 운영체제에서 인식하고 관리하게 만들어 응용 프로그램이 하드웨어를 사용할 수 있게 해야 함

→ 운영체제 안에 하드웨어를 추상화 해주는 계층이 필요

→ 이 계층이 디바이스 드라이버

→ 수많은 디바이스 드라이버들 관리