🧠 CS:APP | 컴퓨터 시스템을 이루는 4대 추상화

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🧩 추상화란?

복잡한 실제 구조를 단순화해서, 사용자가 쉽게 다룰 수 있도록 만든 개념적인 계층

컴퓨터 시스템은 우리가 직접 회로, 물리 메모리, 디스크 헤드를 다루지 않아도
파일, 프로세스, 메모리 공간, 심지어 컴퓨터 자체를 "가짜로" 다룰 수 있게 해줌

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🪄 시스템에서의 대표적인 추상화들

추상화 대상	실제 자원	추상화 개념	설명
입출력 장치	디스크, 키보드, 네트워크 등	파일(file)	모든 I/O 장치를 파일처럼 다룸 (ex: /dev/tty)
물리 메모리	DRAM, 캐시 등	가상 메모리(Virtual Memory)	각 프로그램이 자기만의 메모리 공간을 갖는 것처럼 사용
CPU 실행 흐름	기계어 명령어, 인터럽트	프로세스(Process)	실행 중인 프로그램을 독립적인 존재처럼 다룸
전체 컴퓨터	물리 하드웨어, OS	가상 머신(Virtual Machine)	컴퓨터 전체를 소프트웨어로 흉내냄 (ex: JVM, QEMU, Docker 등)

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🎮 예시

• 📁 파일: 네트워크 소켓도, 하드디스크도, 키보드도 → "열고 읽고 쓰는 대상"으로 추상화
• 🧠 가상 메모리: 실제 메모리는 하나지만, 모든 프로그램이 "나만의 4GB 주소 공간"을 가지는 것처럼 보임
• ⚙️ 프로세스: CPU 하나인데, 동시에 여러 앱이 "동시에 실행"되는 것처럼 보이는 착시
• 💻 가상 머신: 소프트웨어로 만든 또 다른 컴퓨터 (예: 자바가상머신, Docker 컨테이너, VM웨어 등)

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📌 이 모든 추상화의 목적

• 복잡한 하드웨어 세부사항을 감추고,
• 프로그래머가 더 쉽게 개발하고, 운영체제가 더 쉽게 관리하게 하기 위함

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✅ 한 줄 정리

파일, 가상메모리, 프로세스, 가상머신은 각각
입출력, 메모리, 실행, 시스템 전체를 추상화한 핵심 개념들이다.

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🔚 챕터 1 마무리

Chapter 1은 앞으로 우리가 배울 컴퓨터 시스템에 대한 큰 그림과 철학을 소개하고,
프로그래머로서 시스템을 이해하는 관점을 심어주는 출발점이다.