[OS] Introduction to Operating Systems

OS

운영 체제(Operating System)란?

컴퓨터 하드웨어 바로 위에 설치되어 사용자 및 다른 모든 소프트웨어와 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층

• 좁은의미 운영체제 → 커널
  • 컴퓨터 전원이 켜지고 메모리에 상주하는 부분
• 넓은 의미 운영체제
  • 커널 뿐 아니라 각종 주변 시스템 유틸리티를 포함한 개념

운영 체제의 목적

크게 2가지로 정리할 수 있다.

• 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리
  • 프로세서, 기억장치, 입출력 장치 등의 효율적 관리
    • 사용자간의 형평성 있는 자원분배
    • 주어진 자원으로 최대한의 성늘을 내도록
  • 사용자 및 운영체제 자신의 보호
  • 프로세스, 파일, 메시지 등을 관리
    
• 컴퓨터를 편리하게 사용할 수 있는 환경을 제공
  • 운영체제는 동시 사용자/프로그램들이 각각 독자적 컴퓨터에서 수행되는 것 같은 환상을 제공
  • 하드웨어를 직접 다루는 복잡한 부분을 운영체제가 대행

운영 체제의 분류

• 동시 작업 가능 여부

  • 단일 작업(single tasking) : 한번에 하나의 작업만 처리
  • 다중 작업(multi tasking) : 동시에 두 개 이상의 작업 처리

• 사용자의 수

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

• 처리 방식

  • 일괄 처리(batch processing) : 작업 요청의 일정량 모아서 한꺼번에 처리, 작업이 완전 종료될 때까지 기다려야 함
  • 시분할(time sharing) : 여러 작업을 수행할 때 컴퓨터 처리 능력을 일정한 시간 단위로 분할하여 사용, 일괄 처리 시스템에 비해 짧은 응답시간을 가짐, interactive한 방식 ex) UNIX
  • 실시간(Realtime OS) : 정해진 시간 안에 어떠한 일이 반드시 종료됨이 보장되어야 하는 실시간시스템을 위한 OS ex) 원자로/공장 제어, 미사일 제어, 반도체 장비, 로보트 제어
  • 실시간 시스템의 개념 확장
    • Hard realtime system(경성 실시간 시스템)
    • Soft realtime system(연성 실시간 시스템)

운영 체제의 예

• 유닉스(UNIX)
  • 코드의 대부분을 C언어로 작성, 높은 이식성, 최소한의 커널구조, 복잡한 시스템에 맞게 확장 용이. 소스 코드 공개, 프로그램 개발에 용이, 다양한 버전(System V, FreeBSD, SunOS, Solaris, Linux)
• DOS(Disk Operating System)
  • MS사에서 1981년 IBM-PC를 위해 개발, 단일 사용자용 운영체제, 메모리 관리 능력의 한계(주기억 장치 : 640KB)
• MS Windows
  • MS사의 다중 작업용 GUI 기반 운영 체제, 풍부한 소프트웨어

운영 체제의 구조

본문 출처 : 운영체제 - 이화여자대학교 반효경