진도
Chapter 09 - 운영체제 시작하기
이제 컴퓨터의 두 번째 핵심 부품인 메모리에 대해 학습할 차례입니다. 지금까지 '메모리'라고 지칠한 하드웨어는 RAM입니다. 이번 장에서는 RAM의 특성과 종류, 그리고 논리 주소와 물리 주소에 대해 학습해 보겠습니다. 그리고 CPU가 메모리에 접근하는 시간을 절약하기 위한 캐시 메모와 저장 장치 계층 구조에 대해서도 알아보겠습니다.
- RAM의 특징과 종류에 대해 학습합니다.
- 논리 주소와 물리 주소의 차이를 이해합니다.
- 논리 주소를 물리 주소로 변환하는 방법을 이해합니다.
- 캐시 메모리와 저장 장치 계층 구조의 개념을 이해합니다.
학습 결과물
Chapter 10 - 프로세스와 스레드
보조기억장치, 특히 하드 디스크와 플래시 메모리는 개인 컴퓨터부터 서버를 구성하고 관리하는 상황까지 다방면으로 사용되는 부품이기 때문에 개발자라면 반드시 잘 알아야 하는 저장 장치입니다. 이번 장에서는 이 두 장치에 대해 가볍게 알아보고, 높은 성능과 안전한 데이터 저장을 위한 RAID에 대해 학습해 보겠습니다.
- 하드 디스크 구조와 작동 원리를 이해합니다.
- 플래시 메모리 구조와 작동 원리를 이해합니다.
- RAID의 의미와 다양한 RAID 레벨을 학습합니다.
학습 결과물
Chapter 11 - CPU 스케줄링
컴퓨터의 네 가지 핵심 부품 중 마지막인 입출력장치에 대해 알아봅시다. 컴퓨터가 외부로부터 어떤 정보도 입력받지 못하고 출력할 수 없다면, 결국 사용자인 우리들은 컴퓨터를 사용할 수가 없겠죠? 컴퓨터의 작동 원리를 끝까지 이해하려면 다양한 입출력장치들이 어떻게 컴퓨터에 연결되는지, 입력과 출력은 어떤 과정을 거쳐 처리되는지를 알아야 합니다.
- 장치 컨트롤러에 대해 이해합니다.
- 장치 드라이버에 대해 이해합니다.
- 프록램 입출력 방식이 무엇인지 이해합니다.
- 인터럽트 기반의 입출력 방식을 이해합니다.
- DMA 입출력 방식을 이해합니다.
학습 결과물
기본 미션
p. 304의 확인 문제 1번 풀고 인증하기
Q. 다음은 프로세스 상태를 보여주는 프로세스 상태 다이어그램입니다. (1)부터 (5)까지 올바른 상태를 적어보세요.
* 그림은 책 참고
A. 1) 생성 상태, 2) 준비 상태, 3) 실행 상태, 4) 종료 상태, 5) 대기 상태
- 생성 상태 (Creation State): 프로세스가 생성되었지만 아직 실행되지 않은 초기 상태입니다. 프로세스가 운영체제에 의해 생성되면 생성 상태에 있게 됩니다.
- 준비 상태 (Ready State): 프로세스가 CPU를 할당받을 준비가 되어있지만 아직 실행되지 않은 상태입니다. 이 상태에서 프로세스는 CPU를 할당받기를 기다리고 있습니다.
- 실행 상태 (Running State): 현재 CPU에서 실행 중인 프로세스를 나타냅니다. 실행 상태에서인 프로세스는 실제로 CPU에서 명령어를 실행하고 있습니다.
- 종료 상태 (Termination State): 프로세스가 실행을 마치고 종료된 상태입니다. 프로세스가 작업을 완료하거나 다른 이유로 종료되면 종료 상태로 이동합니다.
- 대기 상태 (Waiting State): 프로세스가 어떤 이벤트나 자원을 기다리는 상태입니다. 입출력이나 외부 이벤트 발생을 기다리는 동안 프로세스는 대기 상태에 있습니다.
선택 미션
Ch.11(11-2) 준비 큐에 A,B,C,D 순으로 삽입되었다고 가정했을 때, 선입 선처리 스케줄링 알고리즘을 적용하면 어떤 프로세스 순서대로 CPU를 할당받는지 풀어보기
A. A -> B -> C -> D
선입 선처리(First-Come-First-Serve, FCFS) 스케줄링 알고리즘을 적용하면 준비 큐에 도착한 순서대로 CPU를 할당합니다. 따라서 A, B, C, D 순으로 CPU를 할당받게 됩니다. 구체적인 순서는 아래와 같습니다.
1) A 프로세스가 먼저 도착: A가 준비 큐에 도착한 시점에서 CPU를 할당받습니다.
2) B 프로세스 도착: A 프로세스가 실행 중이던 도중 B가 도착했지만, FCFS에서는 A가 먼저 완료될 때까지 B는 대기합니다.
3) A 완료 후 B 실행: A가 종료되면 B가 CPU를 할당받아 실행됩니다.
4) C 프로세스 도착: B가 종료되면 C가 CPU를 할당받아 실행됩니다.
5) D 프로세스 도착: C가 종료되면 D가 CPU를 할당받아 실행됩니다.
