운영체제(OS, Operating System)

1. 운영체제(Operating System)

 S/W, H/W을 관리하고 사용자에게 편의(UI 등)를 제공하고, 응용프로그램의 토대를 제공하는 유일한 프로그램을 말한다.

1) H/W 자원

 CPU(프로세서), 기억장치(주/보조기억장치, 가상메모리), 입출력장치 등

2) S/W 자원

 File system(문서, 음악, 그림 등), 프로그램, 데이터 등

2. 운영체제의 역사

1) 일괄처리 시스템

 한번에 하나의 프로그램이 수행된다. 비슷한 요구를 일괄적으로 수행한다.

단점 : 입출력 장치의 속도가 느려 CPU가 쉬는 경우가 많다.

2) 다중 프로그래밍 시스템

 여러 프로그램을 동시에 처리(= 메모리에 적재)한다. 일괄처리 시스템의 단점을 보완하기 위해 생겨났다. 하나의 프로그램이 대기 상태가 되면, 그 동안 다른 프로그램을 실행한다.

장점 : 입출력과 프로그램을 병렬로 실행할 수 있어 CPU의 효율이 상승한다.

 : 프로세서가 하나라도 처리가 가능하다.

단점 : 사용자와의 상호작용을 제공하지 못한다.

3) 시분할 시스템

 정해진 시간이 되면 무조건 다음 순서의 작업을 수행한다. 가상메모리를 사용한다.(= 많은 양의 메모리를 사용)

장점 : 텀이 짧아 사용자와 상호작용(통신)이 가능하다.

단점 : 자기가 어디까지 수행했는지 기억하지 못하기 때문에 신경쓸 것이 많다.

4) 다중 처리 시스템

 n개의 프로세서 + 1개의 주기억장치로 여러 프로그램을 동시에 처리한다.

- 밀결합 다중처리 시스템 : 메모리 공유 O  (ex : 스마트폰)

- 소결합 다중처리 시스템 : 메모리 공유 X

5) 실시간 시스템

 프로세서 작동이나 데이터 흐름에 엄격한 시간 제약이 있을 때 사용한다. (ex : 기차표 예약, 스프링쿨러 등)

- Hard real time : 시간 내에 처리 못하면 그 이후 부터는 이익이 없다.

- Soft real time : 시간 내에 처리하지 못해도 손해는 보지만 이익은 있다.

6) 분산처리 시스템

 네트워크로 여러 대의 컴퓨터(= 프로세서)가 통신하여 기능을 제공한다. 소결합 상태이므로 각자의 메모리를 가지고 공유하지 않는다.