혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제

한빛미디어 혼공학습단 11기에 책 <혼자 공부하는 컴퓨터 구조+운영체제>으로 참여하게 되었다.

본격적으로 컴퓨터 구조를 학습하기에 앞서 실력 있는 개발자가 되려면 왜 컴퓨터 구조를 반드시 알아야 하는지 알아보겠습니다.

이번 절에서는 마치 지도를 그리듯 앞으로 여러분이 학습해 나갈 컴퓨터 구조의 큰 그림을 직접 그려 보겠습니다.

이번 절에서는 마치 지도를 그리듯 앞으로 여러분이 학습해 나갈 컴퓨터 구조의 큰 그림을 직접 그려 보겠습니다.

컴퓨터가 이해하는 정보의 단위를 학습하고, 이진법과 십육진법을 통해 다양한 숫자를 표현하는 방법에 대해 학습합니다.

아스키 코드, 유니코드 등은 컴퓨터가 이해할 수 있는 0과 1로 다양한 문자를 표현하는 방법입니다. 여러 가지 문자 표현 방법을 학습해 봅시다.

개발자가 프로그래밍 언어로 작성한 소스 코드가 컴퓨터 내부에서 명령어가 되고 실행되는 과정을 학습합니다.

명령어의 구조와 주소 지정 방식을 학습하며 명령어의 생김새와 작동 원리를 이해합니다.

1주차 과제 제출을 위해 학습 결과물, 기본 미션, 그리고 선택 미션을 정리했습니다.

CPU의 구성 요소 중 ALU와 제어장치를 알아봅니다. ALU와 제어장치가 어떤 정보를 내보내고 받아들이는지를 중심으로 두 장치의 역할을 학습합니다.

레지스터의 종류와 역할을 학습하고, 각 레지스터를 통해 명령어가 처리되는 과정을 이해합니다.

CPU가 하나의 명령어를 처리하는 흐름인 명령어 사이클과 그 흐름을 방해하는 인터럽트에 대해 학습합니다.

클럭과 코어, 스레드라는 개념을 학습하고, 빠른 CPU를 만드는 설계 기법인 멀티코어와 멀티스레드란 무엇인지 이해합니다.

명령어를 빠르고 효율적으로 처리하기 위해 CPU를 한시도 쉬지 않고 작동시키는 명령어 병렬 처리 기법을 알아봅니다.

CPU의 언어인 ISA란 무엇인지 이해하고, 현대 CPU의 주요 설계 방식인 CISC와 RISC의 정의와 차이점에 대해 학습합니다.

2주차 과제 제출을 위해 학습 결과물, 기본 미션, 그리고 선택 미션을 정리했습니다.

여러분이 실행하는 프로그램은 모두 RAM에 저장되어 있습니다. 이번 절에서는 RAM의 하드웨어적 특성과 종류에 대해 학습합니다.

주소에는 물리 주소와 논리 주소가 있습니다. 이번 절에서는 이 두 주소의 개념과 차이, 그리고 두 주소 간의 변환 방법을 학습합니다.

이번 절에서는 저장 장치 계층 구조를 통해 저장 장치의 큰 그림을 그리고, CPU와 메모리 사이에 위치한 캐시 메모리를 학습합니다.

하드 디스크와 플래시 메모리는 가장 대표적인 보조기억장치입니다. 이번 절에서는 이 두 장치에 대해 알아보겠습니다.

이번 절에서는 여러 보조기억장치를 더욱 안전하고 빠르게 활용하는 방법인 RAID에 대해 알아보겠습니다.

입출력장치는 컴퓨터 외부에 연결되는 장치입니다. 이것들은 컴퓨터 내부와 어떻게 연결되어 있을까요? 이와 관련해 장치 컨트롤러와 장치 드라이버에 대해 알아보게습니다.

가장 보편적인 입출력 방법인 프로그램 입출력과 인터럽트 기반 입출력, DMA 입출력에 대해 알아보겠습니다.

3주차 과제 제출을 위해 학습 결과물, 기본 미션, 그리고 선택 미션을 정리했습니다.

2가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

4가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

4가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

4가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

3가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

7가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

스케줄링 알고리즘의 종류 5가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

4주차 과제 제출을 위해 학습 결과물, 기본 미션, 그리고 선택 미션을 정리했습니다.

운영체제의 프로세스 관리 서비스 중 가장 중요한 두 가지를 꼽자면 스케줄링과 동기화입니다. 지난 장에서 스케줄링을 학습했다면 이번에는 동기화에 대해 알아봅시다.

프로세스를 동기화하지 않으면겉보기에 아무런 문제 없어 보이는 코드도 예기치 못하게 작동할 수 있습니다. 이번 절에서는 동기화를 위한 대표적인 도구인 뮤텍스 락, 세마포, 모니터에 대해 알아보겠습니다.

교착 상태를 해결하는 것 또한 운영체제가 맡는 중요한 임무 중 하나입니다. 교착 상태란 무엇이며, 그를 표현하는 자원 할당 그래프와 교착 상태의 발생 원인을 예시를 통해 알아보겠습니다.

운영체제는 교착 상태를 회피할 수도, 예방할 수도, 검출 후 회복할 수도 있습니다. 각각의 방법에 대해 알아보겠습니다.

5주차 과제 제출을 위해 학습 결과물, 기본 미션, 그리고 선택 미션을 정리했습니다.

5가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

4가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

스레싱과 프레임 할당

7가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

7가지 키워드로 정리하는 핵심 포인트

6주차 과제 제출을 위해 학습 결과물, 기본 미션, 그리고 선택 미션을 정리했습니다.