운영체제 기본

관점에서의 운영체제

홍박스 2021. 4. 1. 13:40
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관점에서의 운영체제

 

자원관리자 관점의 운영체제

  1.  효율적으로 관리
  2. 자원에 대한 경쟁 및 충동 해결

프로세스 관리자 관점의 운영체제

  1. 컴터 시스템은 한개의 운영체제와 다수개의 프로세스로 구성
  2. 운영체제는 한 시점에 하나의 프로세스가 수행되도록 관리함

+프로세스(Process):cpu가 프로그램을 처리하는 단위

프로세서(Processor):Cpu

계층 구조 관점의 운영체제

  1. 현재, 운영체제를 기계의 확장으로봄(내부적 외부적)

 

+자원관리자 관점의 운영체제

ㄴ cpu,memory등등을 효율적으로 사용하도록 관리 책임이있음

 

4가지 범주의 자원

1.Cpu

프로세스 스케줄러

 

2.Memory

메모리 공간 관리

 

3.input/output

키보드 마우스 등등

입출력 스케줄링(어떤 프로세스에세 입출력 자원을 할당 결정)

 

4.File system

파일시스템 사용 여부 및 상태 추적, 어떤 프로세스에게 정보자원을 사용하도록 할 것인지 결정

 

+프로세스관리자 관점의 운영체제

컴퓨터는 하나의 os와 여러개의 프로세스로 구성

OS는 한 시점에서는 하나의 프로세스가 수행되도록함->실행되지 않은 프로세스들은 메모리에 저장

 

+계층구조 관점의 운영체제

운영체제를 하드웨어의 확장으로봄(내부적 확장 기계, 외부적 확장 기계)

 

계층 구조 관점의 운영체제

OS가 입출력하는 방법

입출력 프로그래밍

cpu에 대비해서 상대적 느림->

그래서 긴 대기문제 발생->

그래서 cpu와 입출력장치는 비동기적으로 수행됨 ->

수행상의 시간관계 규정없이 병행적으로 수행

결론, 입출력 채널이 입출력 만을 진행

 

버퍼링(비동기적 수행의 한 방법)

메모리에 모아서 한번에 진행

  1. cpu는 출력할 데이터를 버퍼(메모리)에 채움
  2. 버퍼가 채워지면 입출력재널에게 출력을 지시,cpu는 자신의 일 계속처리
  3. 입출력 채널은 데이터를 프린터로 출력
  4. 출력 후 cpu에게 완료 정보를 보냄

버퍼링 과정

이중 버퍼링

버퍼A

버퍼B

한쪽 버퍼를 출력할때 다른 버퍼를 채움

이중버퍼

스풀링

메모리가 아니라 디스크를 큰 버퍼로 사용함

스풀링

 

채널 = 입출력 채널

입출력장치와 중앙처리장치 사이의 입출력 전담 처리기

모든 입출력은 채널을 통해 수행됨

중앙처리장치와는 독립적으로 수행됨

 

채널 동작원리

  1. 중앙처리장치가 채널상태 점검 
  2. 채널의 상태가 양호하면 입출력을 수행하도록함
  3. 채널이 입출력을 완료하면 중앙처리장치에게 인터런트를 통해 알림
  4. 중앙처리장치는 해당 채널의 인터럽트를 인지하고 다음수행을 지시함

채널의 동작원리

인터럽트 : 비동기적 수행에서 반드시 필요

끼어들다

종료상황이 발생했을때 그것을 운영체제에게 알리는 메커니즘

인터럽트 처리과정

  1. 중앙처리장치의 프로그램 수행중 인터럽트 방생
  2. 행당 인터럽트 처리 루틴으로 이동
  3. 해당 인터럽트 수행 및 완료
  4. 인터럽트가 발생하였던 지점으로 보귀
  5. 원래 수행중이던 프로그램 다시 수행

 

요약

자원관리자 관점의 운영체제

  1. 효율적으로 관리
  2. 자원에 대한 경쟁 및 충동 해결

프로세스 관리자 관점의 운영체제

  1. 컴터 시스템은 한개의 운영체제와 다수개의 프로세스로 구성
  2. 운영체제는 한 시점에 하나의 프로세스가 수행되도록 관리함

계층 구조 관점의 운영체제

  1. 현재, 운영체제를 기계의 확장으로봄(내부적 외부적)

 

입출력 프로그래밍 

  1. 입출ㄹ력 장치와 샅은 기계 장치들의 발전 속도가 상대적으로 느림
  2. 대부분의 컴토는 입출력 장치와 중앙장치는 비동기적으로 수행됨
  3. 버퍼, 스풀링 입출력채널 인터럽트 개념

 

 

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