[OS] 운영체제

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운영체제란 무엇인가?

컴퓨터 하드웨어 바로 위에 설치되어 컴퓨터 하드웨어, 소프트웨어의 자원을 관리하고 사용자와 하드웨어, 소프트웨어를 연결하는 소프트웨어 계층이다.

• 협의의 운영체제(커널)

  • 운영체제의 핵심으로 메모리에 상주하는 부분

• 광의의 운영체제

  • 커널 뿐 아니라 컴퓨터의 전체적인 시스템 유틸리티를 포함한 개념

운영체제의 목적

• 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리하는 것

  • 주어진 자원으로 최대한의 효율을 내는 것
  • 자원의 분배하는 형평성
  • 프로세서, 기억장치, 입출력 장치 등의 효율적인 관리
  • 사용자 및 운영체제 자신의 보호

• 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용할 수 있는 환경을 제공

  • 동시 사용자/ 프로그램들이 각각 독자적 컴퓨터에서 실행되는것 같은 환상을 제공

운영 체제의 분류

• 동시 작업 가능 여부
  • 단일 작업(single tasking)
    • 한 번에 하나의 작업만 처리
    • MS-DOS 상에서는 한 명령의 수행을 끝내기 전에 다른 명령 수행 불가능
  • 다중 작업(multi tasking)
    • 동시에 두 개 이상의 작업처리
    • UNIX, MS Windows 한 명령의 수행이 끝내기 전에 다른 명령 수행 가능

• 사용자의 수

  컴퓨터 한 대를 여러 사용자가 접근하여 사용할 수 있는가

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

• 처리 방식

  • 일괄처리 (batch processing)

    • 작업 요청의 일정량을 모아서 처리
    • 작업이 종료될 때까지 기다려야 함

  • 시분할(Time sharing)

    • 여러 작업을 수행할 때 처리 능력을 일정한 시간 단위로 나누어 사용
    • 짧은 응답 시간을 가진다 (Dead line이 있는것은 아니다)
    • interactive 한 방식

  • 실시간 (Realtime OS)

    • 데드라인이 존재하며 정해진 시간 안에 종료가 보장이 되어야 한다.
    • 예) 원자로 공장, 미사일 제어, 로봇 제어

  • 실시간 시스템의 개념 확장

    • Hard realtime system(경성 실시간 시스템)
    • Soft realtime system(연성 실시간 시스템) → 영화, 멀티미디어 플레이

비슷한 몇 가지 용어

• Multitasking 여러 가지 작업을 동시에 진행하는 것 같이 한 작업이 끝나면 바로 다른 작업을 시작한다.
  

• Multiprogramming 메모리에 여러 개의 프로그램이 올려져 있는 것
  

• Time sharing CPU 의 시간을 나누어 쓴다는 의미
  

• Multiprocessor 하나의 컴퓨터에 CPU가 여러 개 있다는 의미
  

운영 체제의 예

• UNIX

  • 대형 컴퓨터를 위한 운영체제
  • 코드의 대부분을 C언어로 작성
  • 소스 코드 공개
  • 복잡한 시스템에 맞게 확장 용이
  • 높은 이식성 → 다른 컴퓨터에 이식성이 높다
  • 최소한의 커널 구조

• Windows

  개인용 컴퓨터를 위해 만들어진 운영체제

  • DOS(Disk Operating System)
    • 단일 사용자, 단일 작업으로 시작
    • 메모리 관리 능력의 한계
  • MS Windows
    • GUI 기반 운영 체제
    • DOS 용 응용 프로그램과 호환성 제공
    • 불안정성
    • 풍부한 지원 소프트웨어

출처

이화여자대학교 :: CORE Campus