운영체제 서론1

운영체제는 컴퓨터 하드웨어를 관리하는 프로그램이다.

-응용 프로그램을 위한 기반을 제공하며 컴퓨터 사용자와 컴퓨터 하드웨어 사이에서 중재자 역할을 한다.

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운영체제가 할 일

-컴퓨터 시스템은 대개 네 가지 구성요소인 하드웨어, 운영체제, 응용 프로그램 및 사용자로 구분한다.

하드웨어: 중앙처리장치(CPU), 메모리 및 입출력(I/O) 장치로 구성되어 기본 계산용 자원을 제공한다.

응용 프로그램: 워드프로세서, 시프레드시트, 컴파일러, 그리고 웹 브라우저 등은 사용자의 계산 문제를 해결하기 위해 이들 자원이 어떻게 사용될지 정의한다.

운영체제의 정의: 운영체제에 대한 완벽한 정의는 없다. 운영체제가 존재하는 이유는 운영체제가 컴퓨터 시스템을 유용하게 만드는 과정에서 발생하는 문제점을 해결하기 위한 합리적인 방법을 제공하기 때문이다.

컴퓨터 시스템의 근본 목적은 사용자 프로그램을 실행하고, 사용자 문제를 보다 쉽게 해결해주는데 있다.

다양한 프로그램들은 입출력장치의 통제와 같은 공통적인 연산을 필요로 한다. 여기에 자원을 제어하고 할당하는 기능을 하나의 소프트웨어로 통합한 것이 운영체제이다.

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컴퓨터 시스템의 구성

컴퓨터 시스템 동작

-현대의 컴퓨터 시스템은 공유 메모리에 대한 접근을 제공하는 공통 버스를 통해 연결된 여러 개의 장치 제어기와 하나 이상의 CPU로  구성되어 있다.

-컴퓨터가 구동을 시작하기 위해서는 실행할 초기 프로그램을 가지고 있어야 한다. 이 초기 프로그램은  보통 펌웨어라고 알려져 있는 ROM이나 EEPROM에 저장된다.

저장장치 구조

-컴퓨터가 프로그램을 실행하려면 프로그램이 주 메모리 RAM에 있어야 한다. 주 메모리는 DRAM 이라 불리는 반도체 기술로 구현되며 처리기가 직접 접근할 수 있는 유일한 대량 저장장치 이다.

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입출력 구조 (I/O structure)

-저장장치는 컴퓨터 내 여러 형태의 입출력장치 중 하나이다.

-범용 컴퓨터 시스템은 공통 버스에 의해 연결된 여러 개의 장치 제어기와 CPU들로 구성된다. 각 장치 제어기가 특정 유형의 장치를 담당하는데, 장치 제어기에 따라 하나 이상의 장치가 부착될 수 있다.

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컴퓨터 시스템 구조

단일처리기 시스템

-대부분의 시스템은 하나의 처리기를 사용한다. 단일처리기 시스템은 사용자 프로세스의 명령어를 포함하여 범용 명령어 집합을 실행할 수 있는 하나의 주 CPU를 가진다.

다중처리기 시스템

-단일처리기 시스템이 일반적이기는 하지만 다중처리기 시스템이 점점 더 중요해지고 있다. 이 시스템은 하나 이상의 처리기들을 가지며, 컴퓨터 버스, 클록, 그리고 때로는 메모리와 주변장치를 공유한다.

다중처리기 시스템의 장점

-증가된 처리량

-규모의 경제

-증가된 신뢰성

클러스터형 시스템

-여러 CPU를 가진 시스템의 또 다른 유형은 클러스터형 시스템이다.

-근거리 통신망과 같은 고속의 상호 연결망에서 사용한다.