운영체제

운영체제

컴퓨터 사용자와 H/W System간의 Interface를 담당하는 프로그램

 

운영체제의 기능

1. 사용자 편의 제공
2. 자원 관리
3. 장치 체어

 

* 자원관리

Indicator(지표)를 두고 있으며 자원을 최대한 활용해 최적화 하는 활동이다. 여기서 자원이란 키보드, 마우스, 모니터, 램 기타 하드웨어 등 CPU에 속한 모든 자원들이 해당되며 CPU는 자원의 총 집합제이며 자원 그 자체이다.

* 장치제어

자원관리를 위한 방법 중 하나다.

 

운영체제의 종류

• 구조적 구분 : Micro Kernel, Monolithic Kernel
• OSS 적 구분 : Linux, Unix, Windows

* Kernel : 프로그램의 핵심엔진

* Micro Kernel : 여러단계의 프로세스를 거치며 Monolithic Kernel에 비해 속도는 느리지만 안정성이 높은 장점이 있다.

* Monolithic Kernel : 1~2 단계의 프로세스 과정을 거치며 Micro Kernel에 비해 속도는 빠르지만 보안에 취약한 단점이 있다. Linux와 Unix가 이에 해당된다.

 

 

계층구조

장점 : 모듈화, 테스트가 용이함.

단점 : 속도가 느림.

 

* 기본적으로 계층구조에서 프로세스는 유저모드에서 이루어지나 처리 과정이 길어 질 수록 Kernel Mode (System call)로 이어지며 운영체제가 직접 개입하며 OS가 가지고 있는 본연의 기능을 호출한다 . 보안성이 높고 속도는 느리며 안정성이 높은 장단점이 있다.

 

 

운영체제의 목표

목표	지표	설명
효율성	높은 Throughput	단위시간당 처리 작업량 증가
	빠른 응답속도	짧은 Response Time, Turnaround Time
신뢰성	견고성	높은 품질, 안정된 동장
	보안성	기밀성, 무결성, 가용성 제공, 병목현상의 해결 및 회피 방안
상호작용성	사용성	대화식, 쉬운 인터페이스
	학습용이성	개인화, 보편성
확장성	규묘확장성	scale up, scale out
	설계 유연성	멀티 프로세싱 능력 향상, 메모리 관련 유연

* 대표적으로 고전적인 이슈는 효율성으로 현재 클라우드 시장에서의 확장성이 이슈화 되고있다.

 

 

운영체제의 성능 평가 기준

Response time (응답 시간) : 작업이 처음 실행되기 까지 걸린 시간

Waiting time (대기 시간) : 작업을 실행 하지 않은 시간의 합계

Running time (실행 시간) : CPU가 작업을 처리한 시간의 합계

Burst time (실행 시간) : 모든 작업중 CPU만 작업 처리한 시간의 합계

Turn-around time (반환시간) : 작업이 완료 되기까지 걸린 시간

 

※ Turn-around time = (Waiting time) + (Running time)

※Running Time 은 운영체제의 목적에 맞게 분배하는것이 중요하며 Response time, Waitng time은 짧은 수록 좋은 평가를 받는 기준이 된다.

※Scheduler 는 러닝 타임을 공정하게 분배하는 소프트웨어 이며 스케줄링 알고리즘을 통해 프로세싱한다.