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운영체제란TIL(today i learned)/운영체제 2023. 3. 6. 22:13
운영체제의 여러가지특징
1.하드웨어 제어
2.응용 프로그램의 기반을 제공하며 컴퓨터 사용자와 컴퓨터 하드웨어 간의 중개자 역할
3.차,사물인터넷,스마트폰,테블릿 pc등 여러곳에 존재한다.
컴퓨터시스템은 크게 4가지요소로 나눌수있는데
첫번째는 하드웨어:컴퓨팅자원(EX)연산,저장,등등)을 제공한다(EX)CPU,Keyboard,등등)
두번째는 응용소프트웨어:하드웨어의 리소스를 소비하여 사용자의 문제를 해결해준다.
세번째는 운영체제:하드웨어를 제어하고 다양한 애플리케이션과 사용자 간의 하드웨어 사용을 조정한다.
마지막은 사용자:사용자
컴퓨터에 관한 사용자의 관점
컴퓨터에 대한 사용자의 관점은 사용 중인 인터페이스에 따라 다르다.
PC유저의 관점에서는 사용자의 작업을 최대로하는데 그목적이있고 운영체제또한 그에맞게 디자인되어있다.하지만 임베디드 컴퓨터들은(EX)전기밥솥,냉장고,자동차,등등)대부분 유저와의 상호작용없이 돌아간다.
시스템의 관점
운영체제는 자원을 할당해주고 자원의 요정에대한 충돌 방지및 비효율적인사용을 막아준다.
커널:자원에 접근하고 조작하는 기능, 프로그램이 올바르고 안전하게 실행되게 하는것을 담당하는 부분을 커널(kernel)이라고 한다.
미들웨어:운영체제와 해당 운영체제에서 실행되는 응용 프로그램 사이에서 운영체제가 제공하는 서비스 이외에 추가적인 서비스를 제공하는 소프트웨어이다(EX)Databese,MOM,등등)
시스템 프로그램:알려진 프로그램의 개발과 실행을 위해 좀 더 편리한 환경을 구축하도록 도움을 주는 시스템 유틸리티(System Utility) 즉, 시스템 프로그램을 제공한다EX)
- 파일 관리 : 파일과 디렉터리를 생성(create), 삭제(delete), 복사(copy), 이름변경(rename), 인쇄(print), 덤프(dump), 리스트(list) 등 일반적인 조작
- 상태 정보 : 시스템의 날짜(date), 사용가능한 메모리(memory)와 디스크의 공간의 양, 사용자 수 와같은 상태 정보를 제공한다.
- 파일 변경 : 디스크 혹은 다른 저장장치의 파일의 내용을 생성하고 변경하기위해 사용된다. Windows의 메모장(notepad)나 Linux의 vi, emacs 같은 것이 속한다. 통칭 문장 편집기(text editor(라 불린다.
- 프로그래밍 언어 지원 : 일반적인 프로그래밍 언어들(C, C++, JAVA 등)에 대한 컴파일러(Compilers), 어셈블러(Assemblers), 인터프리터(Interpreters)가 제공된다.
- 프로그램 적제와 실행 : 프로그램이 실행되기 위해서는 메모리에 적제되어야 한다. 그를 위한 절대 로더(absolute loader), 재배치 가능 로더(relocatable loder), 링키지 에디터(linkage editor)와 중첩 로드(overlay loader) 등을 제공할 수 있다.
- 통신 : E-mail, remote login, telnet 등을 통해 통신 관련 서비스를 제공한다.
출처:https://luckyyowu.tistory.com/134
대부분의 컴퓨터들은 하나이상의 CPU로 구성되어있으며 그것들은 공통적으로 자원을공유하고 접근하게해주는 BUS라는것에 연결되어있다.Device controller:운영체제와 장치의 중간다리 역할Device driver:장치를 제어하는 소프트웨어
- 인터럽트 발생
- 프로그램 실행 중단
- 현재 수행중이었던 상태를 해당 프로세스의 PCB(Process Control Block)에 저장
- Interrupt Vector를 읽어 ISR 주소값을 얻고 PC값은 자동 저장됨
- 현재 진행중인 프로그램의 레지스터를 대피함
- 인터럽트의 원인을 파악하고 실질적인 작업 수행
- 해당 작업을 다 처리하면 대피시킨 레지스터 복원
PC 값을 복원하여 이전 실행 위치로 복원
interrupt를통해 CPU는 지금하던일을 잠시멈추고 요청받을일을 수행한다.인터럽트 서비스 루틴이 실행됩니다. 완료되면 CPU는 중단된 계산을 재개합니다.인터럽트 루틴은 인터럽트 루틴에 대한 포인터 테이블을 통해 간접적으로 호출됩니다.
Bus:CPU와구성요소,공유메모리 사이의 액세스를제공
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