운영체제
자원을 효율적으로 관리
- 컴퓨터 하드웨어 바로 위에 설치되어 사용자 및 다른 모든 소프트웨어와 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층
- 협의의 운영체제 (커널)
- 운영체제의 핵심 부분으로 메모리에 상주하는 부분
- 광의의 운영체제
- 커널 뿐 아니라 각종 주변 시스템 유틸리티를 포함한 개념
- 사용자간의 형평성있는 자원 분배
- 주어진 자원으로 최대한의 성능을 내도록
- CPU, Memory, 입출력 장치의 하드웨어 자원 뿐만 아니라 프로세스, 파일, 메시지 등의 소프트웨어 자원 또한 효율적으로 관리
운영체제는 동시 사용자/프로그램들이 각각 독자적 컴퓨터에서 수행되는 것 같은 환상을 제공
하드웨어를 직접 다루는 복잡한 부분을 운영체제가 대행
CPU : 실행 중인 프로그램(프로세스)에게 짧은 시간씩 CPU를 번갈아 할당
메모리 : 실행 중인 프로그램들에 메모리를 적절하게 분배
운영체제의 분류
동시 작업 가능 여부
- 단일 작업(과거)
- 한 번에 하나의 작업만 처리. 한 명령의 수행을 끝내기 전에 다른 명령을 수행시킬 수 없음 ex) MS-DOS
- 다중 작업
- 동시에 두 개 이상의 작업 처리 ex) Unix, MS Windows
사용자의 수
- 단일 사용자 (MS-DOS)
- 다중 사용자 (Unix)
처리 방식
- 일괄 처리(Batch Processing) - 과거의 방식
- 작업 요청의 일정량 모아서 한꺼번에 처리
- 작업이 완전 종료될때까지 기다려야 한다.
- 시분할(Time Sharing) - 현대의 방식
- 여러 작업을 수행할 때 컴퓨터 처리 능력을 일정한 시간 단위로 분할하여 사용
- 일괄 처리 시스템에 비해 짧은 응답 시간을 가짐
- Interactive한 방식
- 실시간(Real time)
- 정해진 시간 안에 어떠한 일이 반드시 종료됨이 보장되어야 하는 실시간 시스템을 위한 OS
- ex) 원자로/공장 제어, 미사일 제어, 반도체 장비, 로보트 제어
deadline을 반드시 맞추는 작업
- Multitasking : 다중 작업 처리
- Multiprogramming : 메모리에 여러 프로그램이 동시에 올라가 있음 (메모리의 측면 강조)
- Time Sharing : CPU의 할당 강조(CPU 측면 강조)
- Multiprocess : 여러 프로그램이 동시에 실행
Multiprocessor : 하나의 컴퓨터에 CPU(process)가 여러 개 붙어 있음을 의미.
운영체제의 예
유닉스(Unix)
- 코드의 대부분을 C언어로 작성
- 높은 이식성(다른 컴퓨터에서 이 운영체제를 사용 가능)
- 최소한의 커널 구조
- 복잡한 시스템에 맞게 확장 용이
- 소스 코드 공개
- 프로그램 개발에 용이
- 다양한 버전
- ex) System V, FreeBSD, SunOS, Solaris, Linux
Windows
DOS(Disk Operating System)
- MS 사에서 1981년 IBM-PC를 위해 개발
- 단일 사용자용 운영체제, 메모리 관리 능력의 한계
MS Windows
- MS사의 다중 작업용 GUI 기반 운영체제
- Plug and Play, 네트워크 환경 강화
- DOS용 응용 프로그램과 호환성 제공
- 불안정성
- 풍부한 자원 소프트웨어
