[운영 체제] 운영체제 개요

⬛ 운영체제의 분류

◼ 동시 사용자 수에 따라

1. 단일 사용자(Single-user system)
2. 다중 사용자(Multi-user system)

◼ 동시 실행 프로세스 수에 따라

1. 단일 작업(Single-tasking system) : 시스템 내에 하나의 작업만 존재할 수 있기 때문에 하나의 프로그램 실행을 마친 뒤에 다른 프로그램을 실행할 수 있다.
2. 다중 작업(Multi-tasking system) : 동시에 여러 작업을 수행할 수 있다.

◼ 작업 수행 방식에 따라

1. 일괄처리 시스템(Batch processing system)
   • 사용자의 요청 작업을 일정 시간 모아 두었다가 한번에 처리
2. 시분할 시스템(Time-sharing system)
   • CPU의 전체 사용시간을 나눠 여러 사용자들의 프로그램을 나눈 시간만큼 번갈아가며 처리
   • 각 작업에 대한 응답시간을 단축 → 대화식 처리 가능
3. 병렬 처리 시스템(Parallel processing system)
   • 단일 시스템에서 여러개의 프로세서를 사용하여 여러 개의 프로그램을 동시에 처리
   • 시스템의 신뢰성 향상
4. 분산처리 시스템(Distributed processing system)
   • 여러 개의 프로세서를 네트워크를 기반으로 연결
5. 실시간 시스템(Real-time system) : 제한된 시간에서 작업을 처리하여 서비스를 제공해야하는 시스템

⬛ 운영체제의 구조

• 커널
  • 프로세스 관리, 메모리 관리, 저장장치 관리와 같은 가장 빈번하게 사용되는 기능을 담당하는 OS의 핵심 부분
  • 항상 메모리에 상주
• 인터페이스
  • 비상주 프로그램
  • 커널에 사용자의 명령을 전달하고 실행 결과를 사용자에게 알려주는 기능을 담당

⬛ 운영체제의 기능

◼ Process management

• 프로세스(Process)
  • 커널에 등록된 실행 단위
  • 실행 중에 있는 프로그램
• 프로세스 제어 블록(Process Control Block, PCB)
  • 프로세스에 대한 정보를 저장
  • 프로세스를 생성하며 고유한 PCB를 생성하여 PCB를 이용하여 프로세스를 관리
• 프로세스 생성/삭제, 상태 관리
• 자원 할당
• 프로세스 간 통신 및 동기화
• 교착 상태(Deadlock) 해결

◼ Processor management

• 프로세서
  • 프로그램을 실행하는 핵심 자원(CPU)
• 프로세스들의 처리 순서를 결정
• 프로세스들에 대한 프로세서를 할당

◼ Memory management

• 주기억장치
  • 현재 CPU가 처리하고 있는 작업을 위한 프로그램 및 데이터를 올려 놓는 공간
• 프로세스에 대한 메모리 할당 및 회수
• 각 프로세스의 할당 메모리 영역 접근 보호
• 메모리 할당 방법 결정(전체 적재/일부 적재)

◼ File management

• 파일
  • 의미있는 데이터를 저장하는 논리적 단위
• 파일 및 시스템의 파일 관리
• 디렉토리 구조 지원
• 파일 관리 기능

◼ I/O management

• 입/출력은 OS를 반드시 거쳐 처리

 

 

 

참고자료. (90) [OS] Lecture 1. Computer System Overview / 운영체제 강의 - YouTube