운영체제
개념
- 사용자가 컴퓨터 HW를 쉽게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공해주는 시스템 SW
- 컴퓨터 시스템의 자원들을 효율적으로 관리하여 사용자에게 편리성 제공
종류
- Windows - 선점형 멀티태스킹 방식, GUI 제공
- UNIX
- 리눅스
- 맥
- 안드로이드
목적
처리능력(일정시간내에 처리하는 일의 양), 사용가능도, 신뢰도(정확하게 문제를 해결하는 정도)를 향상시키고,
반환시간(작업처리 ~ 처리완료까지 시간)을 낮춤
즉, 컴퓨터 HW를 관리하고, 사용자에게 편의를 제공
운영체제를 큰 틀로 나누면 다음과 같다.
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프로세스 관리
- 프로세스, 스레드
- 스케줄링
- 동기화
- IPC통신(Inter Process Communication)
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저장장치 관리
- 메모리관리
- 가상 메모리
- 파일 시스템
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네트워킹
- TCP/IP
- 기타 프로토콜
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사용자 관리
- 계정 관리
- 접근권한 관리
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디바이스 드라이버
- 순차접근 장치
- 임의접근 장치
- 네트워크 장치
1. 프로세스 관리 - 응용 프로그램을 관리하는 기능
현재 CPU를 점유해야 할 프로세스를 결정하고, 실제로 CPU를 프로세스를 할당하며, 이 프로세스 간 공유자원 접근과 통신등을 관리
하나의 프로세스는 여러가지 이벤트에 의해 일련의 서로 구분되는 상태변화를 겪는다.
- 프로세스 스케줄링에 의해 결정된 우선순위를 토대로 준비단계에서 가장 높은 우선순위를 갖는 프로세스가 다음 순서에 CPU를 할당받는다.
- 실행상태에서 CPU를 할당받아 동작한다
2. 저장장치 관리 - 1차 저장장치(Main memory), 2차 저장장치(HDD등)
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1차 저장장치(Main memory)
- 프로세스에 할당하는 메모리 영역의 할당과 해제
- 각 메모리 영역 간의 침범 방지
- 메인 메모리의 효율적 활용을 위한 가상 메모리 기능
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2차 저장장치(HDD 등)
- 파일 형식의 데이터 저장
3. 네트워킹
TCP/IP기반의 인터넷에 연결하거나, 응용 프로그램이 네트워크를 사용하여면 운영체제에서 네트워크 프로토콜을 지원해야 한다.
4. 사용자 관리
하나의 컴퓨터를 여러 사람이 사용하는 경우가 존재하므로 여러명이 사용하는 환경을 지원해야한다.
-> 사용자 별로 프라이버시와 보안을 위해 "접근권한"을 지정한다.
5. 디바이스 드라이버
OS는 시스템 자원, HW를 관리한다. 시스템에는 여러 HW가 붙어있는데 이를 인식하고 관리하여 응용 프로그램이 사용할 수 있게 하여야 한다.
=> 운영체제 안에 하드웨어를 추상화 해주는 계층 필요
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