운영체제란 ?

🍀 운영체제와 컴퓨터

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운영체제 : 컴퓨터의 구성요소, 자원을 관리 및 운영하는 시스템소프트웨어의 구조 및 기능
쉬운말로 정의하자면 사용자나 응용 프로그램이 컴퓨터 자원을 쉽게 사용할 수 있는 인터페이스를 제공하여 컴퓨터 자원을 보호하고 자원을 사용, 결과를 돌려주는 시스템 소프트웨어이다.

운영체제의 정의

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• 자원 관리
  • 사용자는 자원을 직접 접근 불가능하게 만들어서 자원을 보호한다.
  • 인터페이스 환경 제공
• 컴퓨터의 성능 향상
  • 보안 업데이트 등
• 운영체제는 관리자(supervisor)
  • 실행중인 프로그램 관리, 메모리 관리, 파일과 디스크 장치 관리, 입출력 장치 관리, 사용자 계정 등
• 운영체제는 소프트웨어(software)
  • 커널이라고 불리는 핵심 코드와 UI/도구 프로그램들, 장치를 제어하는 디바이스 드라이버들로 구성한다.

그래서 운영체제는 컴퓨터 하드웨어나 응용소프트웨어 등 자원 관리를 목적으로 사용한다.
프로세스, 메모리, 파일 시스템, 입출력 장치 등 자원 관리와 사용자 관리를한다.

컴퓨터 자원이란

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CPU 시간, 메모리 공간, 파일 저장 공간, 입출력장치 등

• 다시 말하면 컴퓨터 하드웨어
  • 하드웨어 자원 – CPU, 캐시나 메모리, 키보드, 마우스, 디스플레이, 하드 디스크, 프린터 등
  • 소프트웨어 자원 - 응용프로그램
  • 데이터 자원 - 파일, 데이터베이스 등

🍀 운영체제의 역할

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위에 정의에서 간단하게 설명했듯 운영체제는 컴퓨터 자원을 관리하고, 또 사용자로부터 컴퓨터 자원을 직접 접근하는것을 보호해준다.

자원관리

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• 응용 프로그램 및 사용자에게 컴퓨터 자원(하드웨
  어)을 할당하여 작업 할 수 있도록 함
• 자원을 요청한 프로그램이 여러 개라면 적당한 순서로 자원을 배분하고 적절한 시점에 자원을 회수
  하여 다른 응용 프로그램에 할당
• 운영체제는 자원에 대한 독점(exclusive) 권한 소유
• 자원에 대한 모든 관리 권한은 운영체제에게 있음
• 자원 할당, 자원 공유, 자원 액세스, 자원 입출력 등

자원보호

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비정상적인 작업으로부터 컴퓨터 자원을 보호한다.

운영체제는 사용자가 실행하는 프로그램이 하드웨어 자원에 직접 접근하는 것을 방지하여 자원을 보호한다. 만약 자원을 운영체제가 보호하지 않는다면 프로그램들이 CPU,메모리,하드 디스크 등 자원에 마음대로 접근하고 조작한다면 자원의 질서가 무질서하게 관리가 될것이고 이는 큰 버그가 될것이다.

그래서 운영체제는 자원에 대한 접근을 오직 자신을 통해서만 접근하도록 자원을 보호한다. 이러한 과정을 운영체제의 핵심인 커널에서 실행하는데 이는 다음 포스트에서 다루겠다.

하드웨어 인터페이스 제공

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• CPU, 메모리, 키보드, 마우스와 같은 하드웨어를
  사용자가 일관된 방법으로 사용할 수 있도록 하드웨어 인터페이스 제공
• 사용자 인터페이스 제공
  • 사용자가 운영체제를 편리하게 사용하도록 지원
    • EX) 윈도우의 그래픽 사용자 인터페이스(GUI))

🍀 운영체제의 기능

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• CPU/프로세스 관리(process management)
• 메모리 관리(memory management)
• 파일 시스템 관리(file system management)
• 장치 관리(device management)
• 네트워크 관리
• 보안 관리
• 기타 관리
  • 사용자 관리 - 사용자 계정 관리
  • 통계 - CPU, 메모리, 네트워크 사용 시간이나 사용자의 접속 시간 등
  • 오류 발견 및 대응
  • 부팅(booting)