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15. 파일시스템15-1. 파일과 디렉터리파일: 하드 디스크나 SSD와 같은 보조기억장치에 저장된 관련 정보의 집합의미있는 관련있는 정보를 모은 논리적 단위파일 속성과 유형파일 유형 : 운영체제가 인식하는 파일 종류를 나타냄확장자 이용이 가장 흔히 사용하는 방식파일 연산을 위한 시스템 호출응용 프로그램이 임의 파일 조작 불가능파일을 다루려면 운영체제에게 부탁 필요디렉터리윈도우 운영체제에서 폴더1단계 디렉터리: 모든 파일이 하나의 디렉터리 아래트리 구조 디렉터리: 최상위 디렉터리 아래에 여러 서브 디렉터리 존재경로 : 디렉터리를 이용해 파일 위치, 이름을 특정짓는 정보절대 경로: 루트에서 자신까지 이르는 고유한 경로상대 경로: 현재 디렉터리부터 시작하는 경로디렉터리 엔트리디렉터리는 보조기억장치에 테이블 형..

14. 가상 메모리14-1. 연속 메모리 할당: 프로세스에 연속적인 메모리 공간을 할당하는 방식스와핑: 사용하지 않는 프로세스들을 보조기억장치로 쫓아내고, 생긴 메모리상의 빈 공간에 또 다른 프로세스를 적재하여 실행하는 방식스왑 영역 : 프로세스들이 쫓겨나는 보조기억장치의 일부 영역스왑 아웃 : 현재 실행되지 않는 프로세스가 메모리에서 스왑 영역으로 옮겨지는 것스왑 인 : 스왑 영역에 있던 프로세스가 다시 메모리로 옮겨지는 것프로세스들이 요구하는 메모리 주소 공간의 크기가 실제 메모리 크기보다 큰 경우에도 프로세스 동시 실행 가능메모리 할당비어있는 메모리 공간에 프로세스를 연속적으로 할당하는 방식최초 적합검색 최소화 가능빠른 할당 가능: 빈 공간을 순서대로 검색하다가 적재할 수 있는 공간을 발견하면 그 ..

13. 교착상태13-1. 교착 상태란교착상태 : 일어나지 않을 사건을 기다리며 진행이 멈춰버리는 현상교착상태 해결 방법상황 정확히 표현근본적인 이유 파악자원 할당 그래프: 어떤 프로세스가 어떤 자원을 사용하고 있고, 어떤 자원을 기다리고 있는지 표현프로세스는 원으로, 자원 종류는 사각형으로 표현자원 개수는 사각형 내 점으로 표현프로세스가 자원에서 할당받아 사용중이면, 화살표 표시교착상태인 경우자원할당 그래프가 원의 형태교착상태 발생 조건상호 배제한 프로세스가 사용하는 자원을 다른 프로세스가 사용할 수 없을 때점유와 대기자원을 할당받은 상태에서 다른 자원 할당 받기 기다리는 상태비선점그 자원을 이용하는 프로세스의 작업이 끝나야만 비로소 이용 가능강제로 뻇을 수 없음원형 대기프로세스들이 원의 형태로 자원 대..

12. 프로세스 동기화12-1. 동기화란동기화의 의미프로세스 동기화실행 순서 제어상호 배제: 프로세스들 사이의 수행 시기를 맞추는 것실행 순서 제어 동기화동시에 실행되는 프로세스를 올바른 순서대로 실행되는 것상호 배제 동기화공유가 불가능한 자원이 동시 사용을 피하기 위해 사용하는 알고리즘생산자와 소비자 문제생산자 - 물건을 계속해서 생산하는 프로세스소비자 - 물건을 계속해서 소비하는 프로세스동기화가 제대로 이루어지지 않으면, 총합 결과가 달라질 수 있음⇒ 동시 접근하면 안됨공유 자원과 임계 구역공유 자원 - 공동의 자원두 개 이상의 프로세스 동시 실행 시 문제 발생임계 구역: 동시에 실행하면 문제가 발생하는 자원에 접근하는 코드 영역레이스 컨디션: 임계 구역은 두 개 이상의 프로세스가 동시에 실행되면 안..

11. CPU 스케줄링11-1. CPU 스케줄링 개요CPU 스케줄링 : 운영체제가 프로세스들에게 공정하고 합리적으로 CPU 자원을 분배하는 것컴퓨터 성능과도 직결되는 중요한 문제!프로세스 우선순위프로세스마다 우선 순위가 다름우선순위가 높은 프로세스 예시 : 입출력 작업이 많은 프로세스왜?프로세스들은 CPU와 입출력장치들을 모두 사용하며 실행⇒ 실행 상태와 대기 상태 반복근데 프로세스마다 이용하는 시간의 양에 차이가 있음입출력 집중 프로세스비디오 재생, 디스크 백업: 입출력 작업이 많은 프로세스CPU 집중 프로세스복잡한 연산, 컴파일, 그래픽 처리 작업: CPU 작업이 많은 프로세스각각의 상황에 맞게 CPU 배분하는 것이 더 효율적우선순위가 높은 프로세스일수록 더 빨리, 더 자주 실행스케줄링 큐우선순위가 ..

10. 프로세스와 스레드10-1. 프로세스 개요우리가 실행 중인 프로그램을 ‘프로세스’라고 함포그라운드 프로세스 : 사용자가 볼 수 있는 공간에서 실행되는 프로세스백그라운드 프로세스 : 보이지 않는 공간에서 실행되는 프로세스유닉스에서는 데몬윈도우에서는 서비스라고 부름프로세스 제어 블록 (PCB)운영체제는 번갈아 수행되는 프로세스틔 실행순서를 관리프로세스에 CPU 비롯한 자원 분배 필요⇒ 프로세스 제어 블록 이용프로세스 제어 블록 : 프로세스와 관련된 정보를 저장하는 자료구조상품에 달린 태그와 비슷한 역할PCB에 담기는 정보들프로세스ID (PID): 프로세스 식별을 위해 부여하는 고유한 번호레지스터값이전까지 사용한 레지스터의 중간값 모두 복원그래야 그대로 이어 실행할 수 있음프로세스 상태CPU 스케줄링 정..

9. 운영체제 시작하기9.1 운영체제를 알아야 하는 이유운영체제란: 실헹할 프로그램에 필요한 자원을 할당하고, 프로그램이 올바르게 실행되도록 돕는 특별한 프로그램컴뷰터 부팅 시 메모리 내 커널영역에 적재되어 실행됨커널 영역을 제외한 나머지 영역 - 사용자 영역정부에 비유됨하드웨어를 조작하고 관리하는 기능 제공우리가 운영체제를 이해하면운영체제가 우리에게 건내는 말 이해 가능제대로 명령 가능운영체제와의 대화 - 오류 메시지9.2 운영체제의 큰 그림운영체제는 사용자가 실행하는 프로그램을 위한 프로그램운영체제의 심장, 커널운영체제는 현존하는 프로그램 중 규모가 가장 큰 프로그램 중 하나운영체제의 핵심 서비스자원에 접근하고 조작하는 기능프로그램이 올바르고 안전하게 실행되게 하는 기능⇒ 해당 서비스 담당하는 부분 ..

8. 입출력장치8.1 장치 컨트롤러와 장치 드라이버장치 컨트롤러입출력장치를 다루기 어려운 이유종류가 많음⇒ 정보 주고받는 방식을 규격화하기 어려움데이터 전송률이 CPU, 메모리보다 낮음⇒ CPU, 메모리, 입출력장치 간의 통신을 어렵게 함그렇기에 보통 ‘장치 컨트롤러’를 하드웨어에 연결장치 컨트롤러 역할CPU와 입출력장치 간의 통신 중개오류 검출 - 번역가 역할을 하게 됨데이터 버퍼링전송률 차이가 있는 장치 사이에 데이터를 ‘버퍼’라는 임시 저장 공간에 저장하여 전송률을 비슷하게 맞추는 방법내부 구조데이터 레지스터CPU와 입출력장치 사이에 주고받을 데이터가 담기는 레지스터상태 레지스터입출력장치의 준비 상태, 완료, 오류 등의 상태 정보 저장제어 레지스터입출력장치가 수행할 내용에 대한 제어 정보와 명령 저..

7. 보조기억장치7.1 다양한 보조기억장치하드디스크: 자기적인 방식으로 데이터를 저장하는 보조기억장치대용량 저장 장치가 필요한 작업이나 서버실에 자주 출입하는 작업을 한다면 하드 디스크를 자주 접함플래터 : 하드 디스크에서 실질적으로 데이터가 저장되는 동그란 원판자기 물질로 덮여 있어 수많은 N극과 S극을 저장 ⇒ 0과 1의 역할을 수행하드디스크는 여러 겹의 플래터로 이루어짐스핀들 : 플래터를 회전시키는 구성요소플래터를 돌리는 속도 : RPM - 분당 회전수헤드 : 플래터를 대상으로 데이터를 읽고 쓰는 구성 요소디스크 암 : 헤드를 원하는 위치로 이동 플래터 저장 원리트랙, 섹터 단위로 데이터 저장트랙 : 플래터를 여러 동심원으로 나누었을 때, 하나의 원섹터 : 트랙은 피자처럼 여러 조각으로 나뉘는데, ..

6.1 RAM의 특징과 종류RAM : 실행할 프로그램의 명령어와 데이터 저장전원을 끄면 명령어, 데이터가 모두 날아감⇒ 휘발성 저장 장치비휘발성 저장 장치 : 전원이 꺼져도 저장된 내용이 유지되는 저장 장치하드 디스크, SSD, CD-ROM, USBCPU는 보조기억장치에 직접 접근하지 못함비휘발성 ⇒ 보관할 대상 저장휘발성 ⇒ 실행할 대상 저장프로그램이 보조 기억 장치에 있다면 RAM으로 복사 후 실행RAM 용량이 크면?보조기억장치에서 많은 데이터를 가져와 미리 RAM에 저장할 수 있음⇒ 많은 프로그램 동시에 실행하는데 유리하지만 용량이 필요 이상으로 커진다면 속도가 비례증가하진 않음 RAM의 종류DRAM : 동적(Dynamic) RAM저장된 데이터가 동적으로 변하는 RAM시간이 지나면 져장된 데이터가 ..