[정처기 실기] (1) 운영체제

 

운영체제란,

• 사용자로 하여금 컴퓨터의 하드웨어를 보다 쉽게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공해주는 소프트웨어
• 사용자 편의성을 위한 인터페이스인 동시에 다양한 자원을 관리하는 자원 관리자

 

1. 운영체제의 목적 (성능 평가 항목)

 

 

 

2. 운영체제의 운용 기법 및 발달 과정

 

1). 일괄 처리 시스템

• 일정 기간 또는 일정량의 데이터를 한번에 처리하는 방식

2). 다중 프로그래밍 시스템

• 하나의 CPU와 주기억장치를 이용하여 여러개의 프로그램을 동시에 처리하는 방식

3). 시분할 시스템

•  여러명의 사용자가 있는 시스템에서 사용자들의 프로그램을 번갈아 가며 처리하는 방식

4). 다중 처리 시스템

• 여러개의 CPU와 하나의 주기억장치를 이용하여 여러개의 프로그램을 동시에 처리하는 방식

5). 실시간 처리 시스템

• 데이터 발생 또는 처리 요구가 있는 즉시 처리하는 방식

6). 범용 시스템

• 일괄 처리, 시분할, 다중 처리, 실시간 처리 를 모두 제공하는 방식
• 다중 모드 처리 시스템이라고도 함

7). 분산 처리 시스템

• 여러개의 컴퓨터를 연결하여 하나의 작업을 처리하는 방식

 

 

1950년대 : 일괄처리 시스템, 버퍼링, 스풀링

 

1960년대 : 다중 프로그래밍, 시분할 프로그래밍, 다중 처리 시스템, 실시간 시스템

 

1970년대 초반 : 다중 모드, 범용 시스템

 

1970년대 중반 이후 : 분산 처리 시스템, 병렬 처리 시스템

 

2000년대 : 모바일 및 임베디드, 가상화 및 클라우드 컴퓨팅

 

 

3. 운영체제의 종류

 

1). Windows

• 선점형 멀티태스킹 운영체제
• GUI 사용
• 마이크로소프트사만이 수정 및 배포 가능

2). UNIX

• 주로 서버에서 사용되는 운영체제
• 시분할 시스템 지원
• 멀티태스크 기능에 초점이 맞춰진 운영체제

3). LINUX

• 유닉스를 기반으로 만들어진 운영체제
• 오픈소스 운영체제

4). MS-DOS

• 문자 입력 인터페이스 CLI의 대표적인 운영체제

 

Windows 단축키

 

 

UNIX 시스템 구성

 

요소	특징
커널 (Kernel)	스케줄링, 기억장치 관리, 입/출력 관리
쉘 (Shell)	명령어 해석 후 커널에게 전달하는 인터프리터(명령어해석기)

 

 

명령어

 

 

 

기억장치 관리 전략

 

전략	설명
반입 전략	보조기억장치의 데이터를 언제 주기억장치로 적재할 것인지 결정하는 전략
배치 전략	새로 반입되는 데이터를 주기억장치 어느 곳에 위치시킬 것인지 결정하는 전략
교체 전략	주기억장치의 모든 영역이 이미 사용중인 상태에서 새로운 데이터를 배치하려 할 때 어느 영역과 교체할지 결정하는 전략

 

 

스케줄링

 

스케줄링	설명
선점형 스케줄링	이미 실행중임에도 우선순위가 높은 프로세스가 CPU를 강제로 빼앗아 사용할 수 있는 기법
비선점형 스케줄링	다른 프로세스가 CPU를 빼앗을 수 없는 기법

 

 

 

운영체제 핵심 기능

 

 

1). 메모리 관리

 

메모리 안에는 다수의 프로그램들이 실행되며, 프로그램 실행 중 메모리가 꽉 차게 되면 시스템의 속도가 느려지고 때로는 시스템이 멈추는 현상까지 발생함

따라서 프로그램의 실행이 종료될 때까지 메모리를 가용한 상태로 유지 및 관리하는 것을 메모리 관리라고 함

메모리에 있는 프로그램은 중앙처리장치인 CPU로 이동하여 처리됨

 

 

2). 프로세스 관리

 

프로그램은 파일 형태로 저장하여 관리되다가 실행을 시키면 동작함실행중인 프로그램을 프로세스(Process), 작업(Job) 또는 태스크(Task)라고 함프로세스 관리 기법에는 일시 중지 및 재실행, 동기화, 통신, 교착상태 처리, 프로세스 생성 삭제 등이 있다.윈도우에서는 작업 관리자의 프로세스 탭에서 다양한 프로세스를 조회할 수 있고프로그램이 정상 동작하지 않을 때 프로그램 끝내기를 통해 중단시킬 수 있다

 

프로세스 상태 표