2. 운영체제 개요 (1)

출처 : https://www.youtube.com/watch?v=nxl_cUd55Ag&list=PLBrGAFAIyf5rby7QylRc6JxU5lzQ9c4tN&index=2

 

 

운영체제란 컴퓨터 하드웨어를 효율적으로 관리해서 사용자 혹은 응용 프로그램에게 서비스를 제공하는 시스템이다.

 

운영체제의 역할은 크게 4종류가 있다.

 

1. User Interface (편리성)
   • CUI(Character User Interface, 문자형 사용자 인터페이스) : 문자를 기반으로 입력을 하고 출력을 받는 인터페이스
   • GUI(Graphical User Interface, 그림형 사용자 인터페이스) : 어플리케이션처럼 그림 형태의 인터페이스
   • EUCI(End-User Comfortable Interface) : end-user가 특수한 목적을 편리하게 사용하는데 특화된 인터페이스
2. Resource management (효율성)
   • HW 리소스 (프로세서, 메모리, I/O devices 등)
   • SW 리소스 (파일, 어플리케이션, 메시지, 신호 등)
3. 프로세스(실행 주체)와 스레드 관리
4. 시스템 관리 및 보호

 

컴퓨터 시스템은 위 그림처럼 구성되어있다.

 

컴퓨터 하드웨어 위에 운영체제(System Call Interface, Kernel)가 존재하고, 운영체제 위에 어플리케이션 등의 여러 프로그램들이 존재한다.

 

여기서 System Call Interface는 어플리케이션이 운영체제에게 필요한 기능을 요청하는 통로 역할을 한다.

 

운영체제는 크게 3가지 형태로 구분할 수 있다.

 

1. 동시 사용자 수
   • Single-user system (윈도우즈, 안드로이드)
   • Multi-user system (유닉스, 리눅스, 윈도우즈 서버)
2. 동시 실행 프로세스 수
   • Single-tasking system
   • Multi-tasking system (Multiprogramming system)
3. 작업 수행 방식 (사용자가 느끼는 사용 환경)
   • Batch processing system
   • Time-sharing system
   • Distributed processing system
   • Real-time system

 

단일 사용자 (Single-user system)

• 동시에 한 명의 사용자만 시스템 사용 가능
  • 한 명의 사용자가 모든 시스템 자원 독점
  • 자원 관리 및 시스템 보호 방식이 간단함
• 개인용 장비(PC, mobile) 등에 사용
  • 윈도우즈 7, 10, 안드로이드, MS-DOS 등

 

다중 사용자 (Multi-user system)

• 동시에 여러 사용자들이 시스템 사용
  • 각종 시스템 자원(파일 등)들에 대한 소유 권한 관리 필요
  • 기본적으로 Multi-tasking 기능 필요
  • OS의 기능 및 구조가 복잡
• 서버, 클러스터 장비 등에 사용
  • Unix, Linux, Windows server 등

 

• 단일 작업 (Single-tasking system)
  • 시스템 내에 하나의 작업 (프로세스)만 존재
    • 하나의 프로그램 실행을 마친 뒤에 다른 프로그램 실행
  • 운영체제의 구조가 간단
  • ex) MS-DOS
• 다중 작업 (Multi-tasking system)
  • 동시에 여러 작업 (프로세스)의 수행 가능
    • 작업들 사이의 동시 수행, 동기화 등을 관리해야 함
  • 운영체제의 기능 및 구조가 복잡
  • ex) Unix/Linux, Windows 등