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운영체제란?

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1. 운영체제(OS, Operating System)

• 하드웨어를 관리

• 컴퓨터 시스템의 자원들을 효율적으로 관리

• 응용 프로그램과 하드웨어간의 인터페이스로써 다른 응용 프로그램이 유용한 작업을 할 수 있도록 환경을 제공

• 사용자가 컴퓨터를 편리하고 효과적으로 사용할 수 있도록 환경을 제공하는 시스템 소프트웨어

• 종류

  • Windows, Linux, UNIX, MS-DOS 등

2. 운영체제의 역할

1. 프로세스 관리

   • 프로세스, 쓰레드
   • 스케줄링
   • 동기화
   • IPC 통신

2. 저장장치 관리

   • 메모리 관리
   • 가상 메모리
   • 파일 시스템

3. 네트워킹

   • TCP/IP
   • 기타 프로토콜

4. 사용자 관리

   • 계정 관리
   • 접근권한 관리

5. 디바이스 드라이버

   • 순차접근 장치
   • 임의접근 장치
   • 네트워크 장치

3. 프로세스 관리

• 운영체제에서 작동하는 응용 프로그램을 관리하는 기능이다.

• CPU를 관리하는 것으로 볼 수도 있다.

• 현재 CPU를 점유해야 할 프로세스를 결정하고, 실제로 CPU를 프로세스에 할당하며, 프로세스 간 공유 자원 접근과 통신 등을 관리한다.

4. 저장장치 관리

• 1차 저장장치(메인 메모리)와 2차 저장장치(하드디스크, NAND Flash Memory 등)을 관리하는 기능이다.

• 1차 저장장치

  • 프로세스에 할당하는 메모리 영역의 할당과 해제
  • 각 메모리 영역 간의 침범 방지
  • 메인 메모리의 효율적 활용을 위한 가상 메모리 기능

• 2차 저장장치

  • 파일 형식의 데이터 저장
  • 파일 데이터 관리를 위한 파일 시스템을 관리
  • FAT, NTFS, EXT2, JFS, XFS 등 많은 파일 시스템들이 개발되어 사용 중

5. 네트워킹

• 운영체제는 네트워크 프로토콜을 지원해야 한다.
  • TCP/IP 기반의 인터넷 연결, 응용 프로그램이 네트워크 사용을 위하여

• 운영체제는 사용자와 컴퓨터 하드웨어 사이에 위치해서 하드웨어를 운영 및 관리하고 명령어를 제어하여 응용 프로그램 및 하드웨어를 소프트웨어적으로 제어 및 관리한다.

6. 사용자 관리

• 운영체제는 한 컴퓨터를 여러 사람이 사용하는 환경도 지원해야 한다.

• 따라서, 운영체제는 각 계정을 관리할 수 있는 기능이 필요하다.

• 사용자 별로 프라이버시, 보안을 위해 개인 파일에 대해서 다른 사용자가 접근할 수 없도록 해야 한다.

7. 디바이스 드라이버

• 운영체제는 시스템의 자원, 하드웨어를 관리한다.

• 시스템의 여러 하드웨어를 운영체제는 인식하고 관리해 응용 프로그램이 하드웨어를 사용할 수 있게 해야 한다.

• 따라서, 운영체제 안에 하드웨어를 추상화 해주는 계층이 필요하다.
  -> 이 계층이 디바이스 드라이버

• 운영체제는 이러한 수 많은 디바이스 드라이버들을 관리하는 기능을 제공한다.