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035 운영체제가 일하는 법
프로세서는 컴퓨터가 켜졌을 때 영구 기억 장치에 저장된 약간의 명령어를 실행해서 작동을 시작하도록 구성되어 있다. 그런 다음 이 명령어로 작은 플래시 메모리에서 명령어를 읽는다. 그렇게 해서 플래시 메모리에서 읽은 명령어는 최종적으로 융용한 작업을 하기에 충분한 코드가 로드될 때까지 더욱더 많은 명령어를 읽는다. 이러한 과정을 부팅이라고 한다. 부팅 과정에는 메모리와 다른 구성 요소를 점검해서 올바르게 작동하는지 확인하는 절차가 포함된다.
운영체제는 일단 실행되면 꽤 간단한 작업 사이클을 집중적으로 수행하며, 실행할 준비가 됐거나 관심이 필요한 각 애플리케이션에 차례로 통제권을 준다. 각 프로그램은 짧은 시간 조각을 할당받는데, 시간 조각은 프로그램이 시스템 서비스를 요청하거나 프로그램에 할당된 시간이 다 되면 끝난다.
시스템 콜
운영체제는 하드웨어와 다른 소프트웨어 간의 인터페이스를 제공한다. 이러한 것을 플랫폼이라고 한다. 운영체제는 이러한 서비스를 표준화된 방식 또는 합의된 방식으로 이용할 수 있게 하고, 애플리케이션은 운영체제의 특정 부분에 통제권을 넘겨주는 특별한 명령어를 실행함으로써 서비스를 요청한다. 운영체제에 서비스를 요청하는 이 진입점을 시스템 콜이라고 한다.
디바이스 드라이버
운영체제와 프린터나 마우스 같은 특정 종류의 하드웨어 장치 간에 가교 역할을 하는 코드다. 이러한 드라이버 코드느 특정 장치가 어떤 일을 하도록 하는 방법을 자세히 알고 있다. 운영체제가 추상적이거나 이상화된 장치에 포괄적인 요청을 하고, 드라이버가 특정 장치에 맞게 요청을 구체적으로 구현한다.
036 파일 시스템과 블록
파일 시스템은 운영체제에서 하드 디스크, CD와 DVD, 다른 이동식 메모리 장치와 같은 물리적인 저장 매체를 파일과 폴더의 계층 구조처럼 보이게 하는 부분이다. 파일 시스템은 이 모든 정보를 관리하면서 애플리케이션이나 운영체제의 나머지 부분이 정보를 읽고 쓸 수 있도록 접근 가능하게 만든다. 또한 파일에 대한 접근이 효율적으로 수행되고 서로 간섭하지 않도록 조정하는 역할을 하고, 데이터의 물리적인 위치를 계속 파악한다.
보조 기억 장치 파일 시스템
프로그램이 새 파일을 생성하려고 할 때, 파일 시스템에 요청을 한다. 파일 시스템은 적절한 폴더에 새로운 엔트리를 넣으면서 이름, 날짜 등을 넣고, 크기를 0으로 표시한다. 나중에 프로그램이 파일에 데이터를 쓰면 파일 시스템은 요청된 정보를 담기에 충분한 수의 미사용 블록을 찾아서 데이터를 복사해 넣고, 폴더의 블록 목록에 그 블록들을 삽입하고, 애플리케이션으로 되돌아간다.
037 파일을 휴지통에 넣을 때 일어나는 일
파일 제거하기
파일이 제거될 때는 앞에서와 정반대 일이 일어난다. 파일의 블록이 미사용 목록으로 돌아가고 파일의 폴더 엔트리는 삭제돼서 파일이 사라진 것처럼 보인다. 하지만 그 내용은 아직 삭제되지 않은 상태다. 원래 파일에 할당된 각 블록의 모든 바이트는 아직 그대로 있고 새로운 파일에 할당되기 전까지는 새로운 내용으로 덮어 쓰이지 않는다.
다른 파일 시스템
CD-ROM과 DVD도 마찬가지로 폴더와 파일 계층 구조로 되어 있는 파일 시스템처럼 정보에 접근하게 한다. USB 드라이브와 SD카드의 플래시 메모리 파일 시스템은 매우 흔히 사용된다. 이들 저장 매체를 윈도우 컴퓨터에 연결하면 또 다른 디스크 드라이브로 나타나며 저장된 내용을 파일 탐색기로 탐색할 수 있고, 내장 드라이브와 똑같이 파일을 읽고 쓸 수 있다.
같은 아이디어를 적용한 다른 사례는 네트워크 파일 시스템으로, 학교와 회사에서 흔히 사용된다. 네트워크 파일 시스템은 소프트웨어를 활용해서 다른 컴퓨터의 파일 시스템이 마치 자신의 컴퓨터에 있는 것처럼 파일 탐색기, 파인더, 또는 다른 프로그램을 사용하여 접근하게 해준다.
오늘의 한줄
운영체제가 처음 부팅하면서 하는 일과 파일을 작성/탐색/제거 할 때 실제 운영체제에서 어떤
일이 일어나는지를 자세히 알 수 있었다. 특히 인상적인 부분은 파일을 삭제하였을 때 그 내용이
아직 완전히 지워진 것은 아니라는 점이다.