<div id="readability-page-1" class="page"><div><h2 id="운영체제의-개념">운영체제의 개념</h2>
<h3 id="핵심기능">핵심기능</h3>
<ul>
<li>CPU 스케줄링</li>
<li>메모리 관리</li>
<li>입출력 관리</li>
<li>파일 관리</li>
<li>프로세스 관리</li>
</ul>
<h4 id="협의의-운영체제-vs-광의의-운영체제">협의의 운영체제 vs 광의의 운영체제</h4>
<ul>
<li>운영체제는 하드웨어 바로 위에 설치되어 사용자 및 다른 모든 소프트웨어와 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층</li>
<li>협의의 운영체제는 커널이라고도 하며, 운영체제의 핵심으로 메모리에 상주하는 부분을 의미</li>
<li>광의의 운영체제는 커널 뿐 아니라 각종 주변 시스템 유틸리티를 포함한 개념</li>
</ul>
<h2 id="운영체제의-목적">운영체제의 목적</h2>
<h4 id="하드웨어와-소프트웨어-자원의-효율적인-관리">하드웨어와 소프트웨어 자원의 효율적인 관리</h4>
<ul>
<li>운영체제는 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용할 수 있는 환경을 제공</li>
<li>여러 사용자나 프로그램들이 다루기 어려운 하드웨어를 컨트롤 하는 부분을 운영체제가 대행</li>
<li>즉, 하드웨어가 어떻게 관리되는지 몰라도 운영체제가 알아서 관리해준다는 의미</li>
<li>구체적으로는 컴퓨터 자원을 효율적으로 관리</li>
<li>사용자간의 형평성있는 자원의 분배도 필요하지만, 궁극적으로는 주어진 자원으로 최대한의 성능을 내도록하는 것이 운영체제의 목적</li>
</ul>
<h2 id="운영체제의-분류">운영체제의 분류</h2>
<h4 id="동시작업-가능여부">동시작업 가능여부</h4>
<ul>
<li>
<p>__단일 작업__은 한 번에 하나의 작업만 처리하는 운영체제를 의미</p>
</li>
<li>
<p>예를들면, MS-DOS&nbsp;프롬프트 상에서는 한 명령의 수행을 끝내기 전에 다른 프로그램실행 불가</p>
</li>
<li>
<p>__다중 작업__은 동시에 두 개 이상의 작업을 처리하는 운영체제이며, UNIX, Windows 등에서는 한 명령이 끝나기 전에 다른 명령이나 프로그램 실행이 가능</p>
</li>
<li>
<p>현대의 운영체제는 다중작업이 가능하다.</p>
</li>
</ul>
<h4 id="사용자의-수">사용자의 수</h4>
<ul>
<li>
<p>__단일 사용자__는 혼자만 사용할 수 있는 운영체제</p>
</li>
<li>
<p>MS-DOS, Windows 같이 흔히 개인 PC에 설치된 운영체제를 의미</p>
</li>
<li>
<p>하지만 Unix, Linux 등의 운영체제는 서버에서 운영하며 __다수의 사용자__가 사용이 가능</p>
</li>
<li>
<p>다만, 이를 PC에 설치해서 사용하는 경우에는 단일 사용자가 될 수 있음</p>
</li>
</ul>
<h4 id="처리방식">처리방식</h4>
<ul>
<li>
<p>__일괄처리 방식(batch-processing)__은 작업 요청의 일정량을 모아서 한 번에 처리하는 방식</p>
</li>
<li>
<p>작업이 완전 종료될 때까지 대기가 필요</p>
</li>
<li>
<p>초기에 Punch Card 처리 시스템이 대표적인 예시</p>
</li>
<li>
<p>사용자를 고려하지 않고 처리 당사자가 편하기 위해서 일정 분량의 요청이 들어올때까지 작업을 시작하지 않는 방식</p>
</li>
<li>
<p><strong>시분할(time-sharing)</strong> 시스템은 현대 운영체제의 처리방식이며 여러 작업을 할 때 컴퓨터 처리 능력을 일정한 시간 단위로 분할하여 사용하는 방식</p>
</li>
<li>
<p>일괄처리 방식에 비해 짧은 응답시간</p>
</li>
<li>
<p>작업 요청이 있으면 일괄처리 방식과는 달리 바로 반응하여 처리</p>
</li>
<li>
<p><strong>실시간(realtime-OS)</strong> 운영체제는 정해진 시간 안에 어떠한 일이 반드시 종료됨이 보장되어야하는 실시간 시스템을 위한 운영체제</p>
</li>
<li>
<p>대표적으로 원자로/공장제어, 미사일제어, 반도체 장비, 로보트 제어 등에 사용</p>
</li>
<li>
<p>이를 확장해서 살펴보면 Hard realtime system(경성 실시간 시스템)과 Soft realtime system(연성 실시간 시스템)으로 나눌 수 있음</p>
</li>
<li>
<p>앞서 들었던 예시들이 Hard realtime system의 사례이며 DeadLine을 지키지 못하는 경우 상당한 위험이 예상되는 경우</p>
</li>
<li>
<p>반면 Soft realtime system은 DeadLine이 존재하는 것은 같지만, 이를 지키지 못했을 경우 서비스에 불만이 생길지언정 위험을 동반하지는 않는 경우에 사용</p>
</li>
<li>
<p>대표적인 사례로 동영상 처리 등이 있음</p>
</li>
</ul>
<p>일반적으로 우리들이 사용하는 범용 운영체제(General Purpose) Best Effort는 보장하지만 실시간 운영체제처럼 성능을 보장하지는 않는다.</p>
<h2 id="운영체제와-관련된-용어">운영체제와 관련된 용어</h2>
<ul>
<li>Multitasking: 컴퓨터에서 여러개의 프로그램을 동시에 돌리는 것</li>
<li>Multiprogramming: 메모리에 여러 프로그램이 동시에 올라가 있는 것</li>
<li>Time Sharing: 시간을 나눠 사용하는 것, 대표적인 사례로 CPU</li>
</ul>
<p>멀티테스킹, 멀티프로그래밍, 타임셰어링, 멀티프로세스 등은 미묘한 차이는 있지만 모두 컴퓨터에서 여러 작업을 동시에 수행하는 것을 의미한다. 하지만, MultiProcessor는 하나의 컴퓨터에 CPU가 여러개 붙어있는 것을 의미하므로 위 용어들과는 다른 의미를 지닌다.</p>
<h2 id="운영체제의-예">운영체제의 예</h2>
<pre><code>알고계셨나요?

C언어는 어셈블리어가 하드웨어 바뀔 때마다 새로운 코딩이 필요하다는 
불편함을 극복하기 위해 만들어졌으며, 유닉스를 만들기 위해 만들어진 언어라는 사실!</code></pre>
<ul>
<li>
<p>유닉스는 코드 대부분을 C언어로 작성했으며, 서버를 위한 운영체제로 높은 이식성을 가지고 있음</p>
</li>
<li>
<p>최소한의 커널 구조를 지니고 있으며 복잡한 시스템에 맞게 확장이 용이</p>
</li>
<li>
<p>소스 코드(일부 버전이 판매가 시작되면서 비공개)가 공개되어 있고 프로그램 개발에 용이하며 System V, FreeBSD, SunOS, Solaris, Linux 등과 같은 다양한 버전이 있음</p>
</li>
<li>
<p>DOS(Disk Operating System)는 MS사에서 단일 사용자를 위해 만든 운영체제(유닉스는 다중 사용자를 위한)</p>
</li>
<li>
<p>Windows는 MS사의 다중 작업용 GUI 기반 운영체제</p>
</li>
<li>
<p>DOS시절에 단일 프로그램만 사용가능했지만, Windows로 넘어오면서 다중 프로그램 실행이 가능</p>
</li>
<li>
<p>그 외 안드로이드나, iOS 등도 운영체제로 볼 수 있으나, 정확하게는 소프트웨어 플랫폼으로 보는 것이 적절할 수 있음</p>
</li>
</ul></div></div>

PS & Algorithm

WooSeok Suh

운영체제의 개념
핵심기능
CPU 스케줄링
메모리 관리
입출력 관리
파일 관리
프로세스 관리
협의의 운영체제 vs 광의의 운영체제
운영체제는 하드웨어 바로 위에 설치되어 사용자 및 다른 모든 소프트웨어와 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 계층
협의의 운영체제는 커널이라고도 하며, 운영체제의 핵심으로 메모리에 상주하는 부분을 의미
광의의 운영체제는 커널 뿐 아니라 각종 주변 시스템 유틸리티를 포함한 개념
운영체제의 목적
하드웨어와 소프트웨어 자원의 효율적인 관리
운영체제는 컴퓨터 시스템을 편리하게 사용할 수 있는 환경을 제공
여러 사용자나 프로그램들이 다루기 어려운 하드웨어를 컨트롤 하는 부분을 운영체제가 대행
즉, 하드웨어가 어떻게 관리되는지 몰라도 운영체제가 알아서 관리해준다는 의미
구체적으로는 컴퓨터 자원을 효율적으로 관리
사용자간의 형평성있는 자원의 분배도 필요하지만, 궁극적으로는 주어진 자원으로 최대한의 성능을 내도록하는 것이 운영체제의 목적
운영체제의 분류
동시작업 가능여부
단일 작업은 한 번에 하나의 작업만 처리하는 운영체제를 의미
예를들면, MS-DOS 프롬프트 상에서는 한 명령의 수행을 끝내기 전에 다른 프로그램실행 불가
다중 작업은 동시에 두 개 이상의 작업을 처리하는 운영체제이며, UNIX, Windows 등에서는 한 명령이 끝나기 전에 다른 명령이나 프로그램 실행이 가능
현대의 운영체제는 다중작업이 가능하다.
사용자의 수
단일 사용자는 혼자만 사용할 수 있는 운영체제
MS-DOS, Windows 같이 흔히 개인 PC에 설치된 운영체제를 의미
하지만 Unix, Linux 등의 운영체제는 서버에서 운영하며 다수의 사용자가 사용이 가능
다만, 이를 PC에 설치해서 사용하는 경우에는 단일 사용자가 될 수 있음
처리방식
일괄처리 방식(batch-processing)은 작업 요청의 일정량을 모아서 한 번에 처리하는 방식
작업이 완전 종료될 때까지 대기가 필요
초기에 Punch Card 처리 시스템이 대표적인 예시
사용자를 고려하지 않고 처리 당사자가 편하기 위해서 일정 분량의 요청이 들어올때까지 작업을 시작하지 않는 방식
시분할(time-sharing) 시스템은 현대 운영체제의 처리방식이며 여러 작업을 할 때 컴퓨터 처리 능력을 일정한 시간 단위로 분할하여 사용하는 방식
일괄처리 방식에 비해 짧은 응답시간
작업 요청이 있으면 일괄처리 방식과는 달리 바로 반응하여 처리
실시간(realtime-OS) 운영체제는 정해진 시간 안에 어떠한 일이 반드시 종료됨이 보장되어야하는 실시간 시스템을 위한 운영체제
대표적으로 원자로/공장제어, 미사일제어, 반도체 장비, 로보트 제어 등에 사용
이를 확장해서 살펴보면 Hard realtime system(경성 실시간 시스템)과 Soft realtime system(연성 실시간 시스템)으로 나눌 수 있음
앞서 들었던 예시들이 Hard realtime system의 사례이며 DeadLine을 지키지 못하는 경우 상당한 위험이 예상되는 경우
반면 Soft realtime system은 DeadLine이 존재하는 것은 같지만, 이를 지키지 못했을 경우 서비스에 불만이 생길지언정 위험을 동반하지는 않는 경우에 사용
대표적인 사례로 동영상 처리 등이 있음
일반적으로 우리들이 사용하는 범용 운영체제(General Purpose) Best Effort는 보장하지만 실시간 운영체제처럼 성능을 보장하지는 않는다.
운영체제와 관련된 용어
Multitasking: 컴퓨터에서 여러개의 프로그램을 동시에 돌리는 것
Multiprogramming: 메모리에 여러 프로그램이 동시에 올라가 있는 것
Time Sharing: 시간을 나눠 사용하는 것, 대표적인 사례로 CPU
멀티테스킹, 멀티프로그래밍, 타임셰어링, 멀티프로세스 등은 미묘한 차이는 있지만 모두 컴퓨터에서 여러 작업을 동시에 수행하는 것을 의미한다. 하지만, MultiProcessor는 하나의 컴퓨터에 CPU가 여러개 붙어있는 것을 의미하므로 위 용어들과는 다른 의미를 지닌다.
운영체제의 예
알고계셨나요?
C언어는 어셈블리어가 하드웨어 바뀔 때마다 새로운 코딩이 필요하다는 
불편함을 극복하기 위해 만들어졌으며, 유닉스를 만들기 위해 만들어진 언어라는 사실!
유닉스는 코드 대부분을 C언어로 작성했으며, 서버를 위한 운영체제로 높은 이식성을 가지고 있음 
최소한의 커널 구조를 지니고 있으며 복잡한 시스템에 맞게 확장이 용이
소스 코드(일부 버전이 판매가 시작되면서 비공개)가 공개되어 있고 프로그램 개발에 용이하며 System V, FreeBSD, SunOS, Solaris, Linux 등과 같은 다양한 버전이 있음
DOS(Disk Operating System)는 MS사에서 단일 사용자를 위해 만든 운영체제(유닉스는 다중 사용자를 위한)
Windows는 MS사의 다중 작업용 GUI 기반 운영체제
DOS시절에 단일 프로그램만 사용가능했지만, Windows로 넘어오면서 다중 프로그램 실행이 가능
그 외 안드로이드나, iOS 등도 운영체제로 볼 수 있으나, 정확하게는 소프트웨어 플랫폼으로 보는 것이 적절할 수 있음

[OS] 6. 운영체제의 정의

댓글