[운영체제/OS] 운영체제의 기본 개념

한국어

<h1 id="운영체제os-operating-system">운영체제(OS: Operating System)</h1> <blockquote> <p>하드웨어를 제어하는 소프트웨어</p> </blockquote> <ul> <li><strong>하드웨어를 활용</strong>할 수 있도록 펌웨어나 소프트웨어로 만들어진 프로그램</li> <li>컴퓨터 본체 및 각 주변 장치를 가장 <strong>능률적이고 경제적</strong>으로 사용할 수 있도록 하는 프로그램</li> <li>컴퓨터를 <strong>편리</strong>하게 사용하고 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 프로그램</li> <li>컴퓨터 자원들인 프로세서, 기억 장치, 파일 및 정보, 네트워크 및 보호 등을 <strong>효율적</strong>으로 관리할 수 있는 프로그램의 집합</li> </ul> <h2 id="운영체제의-목적">운영체제의 목적</h2> <ul> <li>컴퓨터 시스템의 처리량, 신뢰성을 최대화</li> <li>컴퓨터 시스템의 반환 시간, 응답 시간, 처리 시간, 대기 시간, 경과 시간을 <strong>최소화</strong></li> <li>컴퓨터를 구성하고 있는 자원을 효율적으로 운영하고 제어</li> <li>사용자와 컴퓨터 시스템과의 <strong>인터페이스</strong> 제공</li> <li>제한된 자원을 <strong>효율적으로 공유</strong>하기 위해 <code class="language-plaintext highlighter-rouge">스케줄링</code> 수행</li> <li>데이터를 공유</li> <li>주변 장치를 관리</li> <li>시스템의 <strong>이식성/호환성</strong> 증대</li> </ul> <h2 id="운영체제의-역할">운영체제의 역할</h2> <ul> <li>운영체제는 <strong>스스로 어떤 기능도 수행하지 않고</strong> 다른 응용 프로그램이 유용한 작업을 할 수 있도록 <strong>환경을 제공</strong></li> <li>하드웨어와 사용자 사이에 내부 및 외부 인터페이스 제공</li> <li>컴퓨터 자원을 여러 사용자가 효율적으로 나누어 사용할 수 있도록 자원을 관리</li> <li>프로세서, 프로세스, 기억 장치, 입출력 장치를 관리</li> <li>컴퓨터를 초기화시켜 작업을 수행할 수 있는 상태로 유지시키는 역할 수행</li> <li>소프트웨어나 하드웨어에 오류가 발생하면 운영체제는 <strong>회복</strong>을 위해 활동</li> <li>시스템 사용 도중 발생하는 내/외부적인 오류로부터 시스템을 <strong>보호</strong></li> <li>응용 프로그램들이 컴퓨터의 제한된 자원들을 공유할 수 있도록 자원을 관리</li> </ul> <h2 id="운영체제-계층-구조">운영체제 계층 구조</h2> <p><a href="../../assets/images/OS/operation-system-layer.png" title="운영체제 계층 구조"><img src="../../assets/images/OS/operation-system-layer.png" alt="" title="운영체제 계층 구조" class="align-center" /></a></p> <ul> <li> <p><strong>명령어 해석기</strong>(<code class="language-plaintext highlighter-rouge">Shell</code>)<br /> 사용자 명령을 입력받아 시스템 기능을 수행하는 명령 해석기<br /> 사용자와 시스템 간의 <strong>인터페이스를 담당</strong></p> </li> <li> <p><strong>제어 프로그램</strong>(<code class="language-plaintext highlighter-rouge">Kernel</code>)<br /> 하드웨어를 제어하는 프로그램으로 메모리, CPU, 단말기, 프린터 등 시스템의 자원 활용도를 높이기 위해 스케줄링과 자료 관리를 하는 핵심 요소</p> </li> <li> <p><strong>기계어</strong>(Machine Language)<br /> 0과 1로 표시되며 실행할 명령, 데이터, 기억 장소의 주소 등을 포함한다. 하드웨어를 직접 실행시킬 수 있는 형태로 구성되며 컴퓨터의 모든 <strong>하드웨어를 제어하기 위한 다양한 비트 형식</strong>의 명령어가 존재</p> </li> <li> <p><strong>마이크로프로그램</strong>(Micro-Program)<br /> ROM이나 PROM에 영구히 기록되는 프로그램을 말하는 것으로 보통 <strong>펌웨어</strong>를 의미하며 마이크로코드(Microcode)라고도 한다</p> </li> </ul>

운영체제(OS: Operating System)

하드웨어를 제어하는 소프트웨어

• 하드웨어를 활용할 수 있도록 펌웨어나 소프트웨어로 만들어진 프로그램
• 컴퓨터 본체 및 각 주변 장치를 가장 능률적이고 경제적으로 사용할 수 있도록 하는 프로그램
• 컴퓨터를 편리하게 사용하고 하드웨어를 효율적으로 사용할 수 있도록 하는 프로그램
• 컴퓨터 자원들인 프로세서, 기억 장치, 파일 및 정보, 네트워크 및 보호 등을 효율적으로 관리할 수 있는 프로그램의 집합

운영체제의 목적

• 컴퓨터 시스템의 처리량, 신뢰성을 최대화
• 컴퓨터 시스템의 반환 시간, 응답 시간, 처리 시간, 대기 시간, 경과 시간을 최소화
• 컴퓨터를 구성하고 있는 자원을 효율적으로 운영하고 제어
• 사용자와 컴퓨터 시스템과의 인터페이스 제공
• 제한된 자원을 효율적으로 공유하기 위해 스케줄링 수행
• 데이터를 공유
• 주변 장치를 관리
• 시스템의 이식성/호환성 증대

운영체제의 역할

• 운영체제는 스스로 어떤 기능도 수행하지 않고 다른 응용 프로그램이 유용한 작업을 할 수 있도록 환경을 제공
• 하드웨어와 사용자 사이에 내부 및 외부 인터페이스 제공
• 컴퓨터 자원을 여러 사용자가 효율적으로 나누어 사용할 수 있도록 자원을 관리
• 프로세서, 프로세스, 기억 장치, 입출력 장치를 관리
• 컴퓨터를 초기화시켜 작업을 수행할 수 있는 상태로 유지시키는 역할 수행
• 소프트웨어나 하드웨어에 오류가 발생하면 운영체제는 회복을 위해 활동
• 시스템 사용 도중 발생하는 내/외부적인 오류로부터 시스템을 보호
• 응용 프로그램들이 컴퓨터의 제한된 자원들을 공유할 수 있도록 자원을 관리

운영체제 계층 구조

• 명령어 해석기(Shell)
  사용자 명령을 입력받아 시스템 기능을 수행하는 명령 해석기
  사용자와 시스템 간의 인터페이스를 담당

• 제어 프로그램(Kernel)
  하드웨어를 제어하는 프로그램으로 메모리, CPU, 단말기, 프린터 등 시스템의 자원 활용도를 높이기 위해 스케줄링과 자료 관리를 하는 핵심 요소

• 기계어(Machine Language)
  0과 1로 표시되며 실행할 명령, 데이터, 기억 장소의 주소 등을 포함한다. 하드웨어를 직접 실행시킬 수 있는 형태로 구성되며 컴퓨터의 모든 하드웨어를 제어하기 위한 다양한 비트 형식의 명령어가 존재

• 마이크로프로그램(Micro-Program)
  ROM이나 PROM에 영구히 기록되는 프로그램을 말하는 것으로 보통 펌웨어를 의미하며 마이크로코드(Microcode)라고도 한다