OS(운영체제) 작동방식

Goal

• OS의 개념과 기능에 따른 목적을 이해한다.
• OS의 구성을 파악한다.
  • 커널
    • System Call
    • 드라이버
  • 인터페이스
• OS의 작동 방식을 이해한다.

OS(Operating System)

• OS : 컴퓨터 사용자와 컴퓨터 하드웨어 사이의 인터페이스
  • 하드웨어를 관리하며, 각종 소프트웨어가 작동할 수 있는 환경을 제공한다.
    

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OS 기능 및 목적

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1. 사용자가 컴퓨터를 편하게 이용할 수 있도록 한다.
   • 키보드/마우스 등의 하드웨어 인터페이스, GUI 제공
2. 컴퓨터의 자원이 효율적으로 사용되게 한다.
   • Process Management : 컴퓨터 작업 관리
   • Memory Management
   • Storage Management
   • Protection and Security
     

• 이러한 기능을 통해, OS는 다음과같은 목적을 이룬다.
  • 처리 능력 향상
  • 응답 시간 단축
  • 신뢰도 향상
  • 사용 가능도 향상

OS 구조

• 운영체제는 커널과 인터페이스로 이루어져 있다.
  
  
• 커널 : 위에서 설명한 핵심적인 기능들을 담당한다.
  • System Call : 시스템의 안전을 위해, 자원에 직접적인 접근을 차단하고 사용자의 요청을 받아 처리한다.
  • 드라이버 : 커널과 하드웨어의 인터페이스를 제공한다.
    
    
• 인터페이스 : 사용자의 요청을 커널에 전달하고, 사용자에게 응답을 보여준다.

OS 작동 방식

• 일괄처리 방식 : 작업을 한 번에 하나씩 순서대로 처리한다.
  
  
• Multi-Programming 방식 : 여러 작업을 메모리에 올려놓고, CPU를 나누어 사용한다.
  
  
• Time-Sharing 방식 : 여러 명의 사용자가 CPU를 돌아가면서 사용한다.
  
  
• Multi-Processing 방식 : 여러 개의 CPU를 사용하여 여러 작업이 동시에 진행된다.
  
  
• Real-Time 방식 : 데이터를 짧은 시간 안에 처리하여 응답한다.
  
  
• 분산 처리 방식 : 각 시스템이 각자의 OS를 가져 독립적으로 운영하고, 필요할 때 통신한다.
  

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커리큘럼 남은 일정

인터넷

• 인터넷 작동 원리
• HTTP란?
• 브라우저 동작 원리
• DNS 작동 원리
• 도메인 네임이란?
• 호스팅이란?
  
  기본적인 프론트엔드 지식
• HTML
• CSS
• JavaScript
  
  OS 및 일반적인 지식
• 터미널 사용방법
• OS 작동 방식
• 프로세스 관리
• 스레드와 동시성
• 기본적인 터미널 명령어
• 메모리 관리
• 프로세스간 통신 (IPC)
• 입출력 관리
• POSIX 기초
• 기본적인 네트워크 개념
  
  버전 관리
• Git 기본 사용법
  
  DataBase
• PostgreSQL (변경 가능성 있음)
• MongoDB
  
  DataBase 상세 정보
• ORM
• ACID
• Transaction
• N + 1 Problem
• DataBase 정규화
• Index와 작동 방식
  
  API
• 인증
• REST
• JSON APIs
  
  캐싱
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• Server side
• Client side
  
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• HTTPS, CORS, SSL/TL, 보안 정책
  
  Testing
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• 웹 소켓
  
  
• 웹 서버
  
  확장성
• 측정, 모니터링, 원격측정
• 마이그레이션 전략
• 수평적 확장 vs 수직적 확장
• 관찰 가능성을 고려한 확장

참고 자료

OS의 기본적인 작동 방식
OS 유형
OS 구조