운영체제 중간고사 키워드 정리

운영체제

임베디드 운영체제

펌웨어

시스템 소프트웨어

부팅

1940년대 - 애니악

1950년대 - 천공카드 시스템, 일괄작업 시스템

1960년대 - 대화형 시스템, 시분할 시스템, 다중 프로그래밍

1970년대 - 분산 시스템

1990년대 - 클라이언트/서버 시스템

2000년 이후 - P2P시스템, 그리드 컴퓨팅, 클라우드 컴퓨팅, 사물 인터넷

커널

인터페이스

디바이스 드라이버

단일형 구조 커널

계층형 구조 커널

마이크로 구조 커널

가상머신

유닉스

리눅스

애플II

윈도우

안드로이드

중앙처리장치(CPU), 주 메모리

입력장치, 출력장치, 저장장치(디스크)

메인보드 (마더보드)

폰노이만 아키텍처 - 하나의 버스로 연결

하버드 아키텍처 - 분리, 복잡, 단가 상승

클록, 헤르츠

시스템 버스 - 전면 버스

CPU 내부버스 - 후면 버스

캐쉬: 전면 버스와 후면 버스의 속도 차이 해결

제어 버스: 양방향

주소 버스: 단방향

데이터 버스: 양방향

버스의 대역폭: 한 번에 전달할 수 있는 데이터 크기

휘발성 메모리

비휘발성 메모리

롬

메모리 보호

부팅

버퍼

스풀

캐시: 메모리의 데이터를 미리가져와 저장

캐시 히트: 캐시에 원하는 데이터 있음

캐시 미스: 원하는 데이터 없음

캐시 적중률: 캐시 히트 비율

즉시 쓰기: 캐시 항상 채크

지연 쓰기: 캐시 주기적 채크

폴링 방식:CPU가 직접 입출력장치에 데이터를 가져옴

인터럽트 방식: 입출력관리자 시킴

직접 메모리 접근

메모리 매핑 입출력

사이클 훔치기

병렬 처리

파이프라인 기법

슈퍼스칼라 기법

파이프라인의 위험: 데이터 위험. 제어 위험, 구조 위험

슈퍼스칼라 기법

슈퍼파이프라인 기법

슈퍼파이프라인 슈퍼스칼라 기법

VLIW기법

CISC: 메모리 참조 연산 많음, 레지스터가 적음

RISC: 연산적음, 레지스터가 많음

무어의 법칙: CPU속도가 1년에 1.8배 빨라진다는 내용

암달의 법칙: 컴퓨터 시스템의 일부를 개선해도 시스템에 미치는 영향을 수식으로 나타냄

프로그램

프로세스

프로세서

프로세스 제어 블록 Process Control Block

프로세스 상태: 생성, 준비, 실행, 대기, 완료 상태

디스패치: 대기 상태에서 실행 상태로 변하는 과정

타임아웃 또는 인터럽트: 실행상태에서 준비상태로 진입을 위한 이벤트

 

프로세스 기타 상태: 좀비 상태, 정지 상태

스레드: 프로세스의 최소 단위

멀티 테스크: 하나의 업무 수행 위해 여러개의 프로세스

멀티 스레드: 하나의 프로세스에 여러개의 스레드

스레드 제어 블록: Thread Control Block

멀티 스레드/테스킹/프로세싱

멀티 스레드: 운영체제가 소프트웨어 적으로 프로세스를 작은 단위의 스레드로 분할

하이퍼 스레딩 기술: 물리적인 코어 하나를 가상의 논리적인 코어 두 개로 할당하는 기술

멀티 스레드 모델: 사용자 레벨 스레드, 커널 레벨 스레드, 멀티 레벨 스레드

쉘 변경 명령어:chsh

프로세스들에 대한 상세 정보 표시: ps

지정한 프로세스에게 시그널 전송: kill

문맥 교환: CPU를 차지하던 프로세스를 옮기고 새로운 프로세스 실행

메모리내 프로세스 구조: 코드영역, 데이터 영역, 스택 영역, 힙 영역

fork() 시스템 함수: 자신과 동일한 프로세스를 자식 프로세스로 생성

스케쥴링: 프로세스가 작업을 처리하기 위해 CPU 할당을 위한 일정을 처리

스케쥴링 정책: 정해진 시간에 프로세서를 점유할 프로세스를 선택

스케쥴링 단계: 상위단계, 중간단계, 하위단계 스케쥴링

선점형 스케쥴링: 운영체제가 필요하다고 판단하면 프로세스 중단

비선점형 스케쥴링: CPU사용 중에는 다른 프로세스는 대기

전면 프로세스: 현재 입력, 출력을 사용하는 프로세스

후면 프로세스: 백그라운드 프로세스

Ctrl + Z: 정지

jobs: 동일 쉴내 작업들 출력

fg: 전면으로 전환

bg: 후면으로 전환

CPU사용률:

대기 시간: 프로세스가 생성된 후 실행되기 까지의 시간

응답 시간: 첫 작업을 시작한후 첫 번째 출력이 나오기 까지의 시간

실행 시간: 시작하고 종료까지의 시간

반환 시간: 대기 시간을 포함하여 실행이 종료될 때까지의 시간

 

평균 대기 시간

 

 

FCFS: 선입선출

SJF: 최단 작업 우선

HRN방식: 최고응답률 우선

라운드 로비 스케줄링:한 프로세스가 할당 받은 시간동안 작업, 선점형 알고리즘의 단순하고 대표적인 방식

SRT방식: 라운드 로빈+SJF

cat – 지정한 파일의 내용을 출력

more – 페이지 단위로 출력

tail[?] - 뒤에서 ? 만큼 출력

head[?] - 앞에서 ?만큼 출력

pico에디터

VI에디터

GCC: 컴파일 명령어

프로세스간 통신의 개념

프로세스간 데이터를 공유하기 위한 방법

프로세스 간의 통신

IPC기법 종류: 시그널, 인터럽트, 공유파일, 파이프, 공유메모리, 메시지 큐

단방향 통신 ,양방향 통신, 반양방향 통신

대기가 있는 통신,대기가 없는 통신

임계구역 /CRITICAL AREA

임계구역 해결 조건: 상호배제, 한정 대기, 진행의 융통성, 세마포어

Dead Lock: 프로세스가 오도가도 못하는 상태

아사 현상: 특정 프로세스의 작업이 끊임없이 지연되는 문제

기아 상태: 무한히 대기하고 있는 상태

임계변수 값음 상호 변경 상태를 대기

세마포어의 교착상태

자원할당 그래프

 

다중 자원

식사하는 철학자 문제 해결 방법: 포크개수보다 철학자를 줄임

교착상태 필요조건: 상호 배제, 비선점 점유와 대기, 원형 대기

은행원 알고리즘 - 프로세스가 요구한 자원의 수가 현재 남은 자원의 수보다 작을 때 할당

하버만 알고리즘 – 은행원 + 여러 가지 자원 할당