시스템프로그래밍 14 - 2 운영체제2

용어체크

1. FCFS(선입선처리)

먼저 도착한 요청을 먼저 서비스하는 디스크 스케줄링 방법이다.

2. SSTF(최소 탐색 우선)

탐색 거리가 가장 짧은 요청을 먼저 서비스하는 디스크 스케줄링 방법이다.

3. C-SCAN(순환 스캔)

안쪽과 바깥쪽의 차별 처리를 제거하기 위한 방법으로 항상 바깥쪽 실리더에서 안쪽으로 움직이면서 가장 짧은 탐색 시간을 가지는 요청을 서비스 하는 디스크 스케줄링 방법이다.

 

학습내용 주기억장치 관리 주변장치 관리 파일 관리 학습목표 주기억장치 관리를 위한 다양한 방법을 설명할 수 있다. 주변장치와의 입출력 관리 방법을 설명할 수 있다. 파일의 속성과 형태, 관리 방법을 설명할 수 있다.

 

 

 

 

 

---

운영체제는 컴퓨터 하드웨어와 사용자 사이에서 인터페이스 역할을 해주는 시스템 소프트웨어이다. 이러한 운영체제가 하는 기능은 어떤 것이 있을까요?

운영체제는 컴퓨터에서 중요한 시스템 소프트웨어입니다. 이러한 운영체제는 컴퓨터를 초기화하고 자원을 관리하고 하드웨어와 사용자 사이의 인터페이스를 제공하고 오류 발생시에는 이에 대응하여 회복시켜주는 기능을 가지고 있습니다.

---

Quiz 01사용자로 하여금 보조 기억장치를 주기억장치의 확장으로 간주하게 하여 기억 용량을 제한이 없도록 하는 기법을 가상기억장치라 한다.

• 1 O
• 2 X

정답 :1

해설 :가상기억장치에 대한 설명으로 사용자는 자신의 프로그램이 모두 대용량의 가상적인 주기억장치 존재한다고 생각하게 된다.

 

Quiz 02다음 중 기억 장치 관리 방법 중 수행 대상의 작업에게 주기억장치의 공간을 배정하는 것을 의미하는 관리 방법은?

• 1 기억 장소 할당
• 2 Swapping
• 3 세그먼테이션
• 4 페이징

정답 :1

해설 :기억 장소 할당에 대한 설명이다.

 

Quiz 03디스크 스케줄링 방법에 대한 설명이다. 탐색 거리가 가장 짧은 요청을 먼저 서비스하는 방법은?

• 1 FCFS
• 2 SCAN
• 3 C-SCAN
• 4 SSTF

정답 :4

해설 :SSTF는 최소 탐색 우선으로 탐색 거리가 가장 짧은 요청을 먼저 서비스 해주는 방법이다.

---

주기억장치 관리

• 기억 장치의 관리의 목적은 주기억장치를 효율적으로 이용하기 위해서이다.
• 기억 장소 할당이란 수행 대상의 작업에게 주기억장치의 공간을 배정하는 것을 의미한다.
• 교체(Swapping)는 시분할 시스템에서 주로 사용되는 관리 방법이다.
• 오버레이는 작업 수행에 요구되는 총 기억 장치의 용량이 사용 가능한 주기억장치의 용량을 초과할 때 사용한다.
• 세그먼테이션은 어느 순간에 필요한 작업의 일부분만을 주기억장치 내에 있도록 운영체제가 프로그램을 부분적으로 나누어 실행하는 방법이다.
• 페이징은 주기억장치의 물리적 용량을 구분하는 단위 양으로 기억 장치의 할당과 프로그램을 기억 단위나 제어 구분으로 분할하는데 사용되는 고정의 크기를 말한다.
• 가상 기억장치는 사용자로 하여금 보조 기억장치를 주기억장치의 확장으로 간주하게 하여 기억 용량의 제한이 없도록 하는 기법으로 주소 공간과 기억 공간의 주요 공간 개념으로 되어 있다. 형태는 요구 페이징 방법과 세그먼테이션 방법으로 구분된다.
• 관리 정책으로는 인출 정책, 배치 정책, 대치 정책이 있다.
• 스래싱은 실제 기억 장치는 프레임이라고 불리는 고정된 크기의 블록으로 나뉘어져 있다. 프로세스마다 사용 가능한 프레임이 할당되며, 필요한 페이지를 불러들이고 기존의 페이지를 내보내는 페이지 교체에 수행 시간의 대부분을 허비하는 현상이다.

 

주변장치 관리

• 입출력 장치의 종류는 키보드, 프린터, 콘솔, 보조기억장치, 모뎀 등이다.
• 입출력 모듈은 장치로부터 관련된 메시지를 인식하고, 메모리로부터 온 데이터는 버퍼에 저장, 버퍼를 통해 데이터를 복사, 전송, 프로세스에게 데이터 전송 완료 통보는 인터럽트 신호에 의해 처리한다.
• 자기디스크는 디스크, 헤드, 액세스 암으로 구성되며, 액세스 시간에는 탐색 시간, 회전 지연 시간, 전송 시간이 있다.
• 디스크 스케줄링은 다중 프로그래밍 환경에서는 여러 프로세스가 동시에 디스크의 데이터를 읽거나 쓰려는 요청을 한다. 이러한 요청을 가장 효율적인 방법으로 처리해 줄 수 있도록 하기 위한 방법을 의미한다.
• 디스크 스케줄링 방법은 FCFS(선입선처리), SSTF(최소 탐색 우선), Scan(스캔) C-Scan(순환 스캔) 이다.

 

파일 관리

• 파일은 디스크 등의 보조 기억장치에 저장되는 서로 관련성 있는 데이터의 집합, 프로그램 파일, 데이터 파일이다.
• 파일 구조에 따른 분류로는 순차 파일, 직접 파일, 색인 순차 파일, 분할된 파일 형태이다.
• 파일 시스템은 보조 기억장치 상의 파일을 관리하고, 파일에 대한 정보를 관리한다. 파일 시스템의 기능은 파일의 생성, 수정, 삭제, 파일의 공유, 접근 방법, 파일의 백업과 복구, 파일의 보호, 사용자에게 편리한 인터페이스 제공이다. 파일 조작 기능으로 운영체제는 시스템 호출을 제공한다.
• 공간 할당 방식의 연속 할당은 파일이 보조 기억 장치에 저장될 때 연속된 공간을 할당 받으며 불연속 할당은 연결 할당, 블록 할당으로 나뉜다.
• 파일에 대한 접근을 제한하는 방법으로는 접근 제어 행렬, 암호화, 파일 명명법 등이 있다.
• 백업은 갑작스런 손실을 방지하기 위하여 주기적으로 시스템의 파일을 복사하여 다른 저장장치에 보존하여 두는 것이다.