[운영체제] 컴퓨터시스템의 구조

KOCW - 운영체제(이화여대 반효경 교수)
2장 컴퓨터시스템의 구조

🖥 운영체제란 무엇인가?

운영체제의 의미

• 좁은 의미의 운영체제 : 커널 운영체제의 핵심, 메모리에 상주하는 부분

• 넓은 의미의 운영체제 : 컴퓨터를 전반적으로 관리하는 시스템

운영체제의 목적

• 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용하기 위함

• 자원의 효율적인 관리

• CPU, 메모리와 다르게 운영체제는 판단 능력이 있기 때문에 사람의 두뇌 역할과 비슷하다고 할 수 있다.

운영체제의 분류

1. 동시작업 가능 여부

• 단일 작업(single tasking) : 초창기 운영체제
• 다중 작업(multi tasking) : UNIX, windows

다중 작업 체제일 경우, 형평성과 효율성 등의 문제가 발생할 수 있음.

2. 사용자의 수

• 단일 사용자(single user) : MS-DOS, windows 등
• 다중 사용자(multi user) : UNIX, NT server

다중 사용자 체제일 경우 보안 등 여러가지 문제가 발생할 수 있음.

3. 처리 방식

• 일괄 처리(batch processing) : 일정량의 요청이 모이면 처리
• 시분할(time sharing) : batch와 반대되는 interactive한 개념, 여러 작업을 수행할 때 컴퓨터 처리 능력을 분할 할당
• 실시간(Realtime OS) : deadline이 존재하는 시스템, 본 강의에서 다루고자 하는 운영체제와는 상이한 방식
  ex) 미사일 원자로/공장 제어, 미사일 제어, 로봇 제어 등

1. Hard realtime system(경성 실시간 시스템) : deadline을 지키지 못할 경우, 중대한 문제 발생
2. Soft realtime system(연성 실시간 시스템) : deadline을 지키지 못해도, 중대한 문제는 발생하지 않음.

📗 몇 가지 용어

• Multitasking

• Multiprogramming

• Time sharing

• Multiprocess

  위 단어들은 모두 컴퓨터에서 여러 작업을 동시에 수행한다는 뜻을 지님

• Multiprocessor : 하나의 컴퓨터에 CPU가 여러 개 붙어 있음을 의미

운영체제의 예

유닉스(UNIX)

• 코드의 대부분을 C언어로 작성
• 하드웨어를 다루는 부분도 C언어로 프로그래밍됨
• C언어는 고급언어이면서, 하드웨어와도 가까운 언어임

DOS(Disk Operating System)

• MS에서 개발, 단일 사용자용 운영체제

MS Windows

• MS사의 다중 작업용 GUI 기반 운영 체제

Handheld device를 위한 OS

• PalmOS, PocketOs 등

운영체제의 구조

• CPU 스케줄링
• 메모리 관리
• 파일 관리
• 입출력 관리
• 프로세스 관리