운영체제(Operating System)란 컴퓨터 시스템 전체의 하드웨어와 소프트웨어 자원을 제어 및 관리하고, 컴퓨터의 작업과 자원 배분을 합리적으로 구성하고 스케줄링하여 사용자와 기타 소프트웨어에게 편리한 인터페이스와 환경을 제공하는 프로그램의 집합체를 의미합니다. 운영체제는 컴퓨터 시스템의 가장 기본적인 시스템 소프트웨어이다. 운영체제는 소프트웨어의 핵심이다.

경쟁 상대

공유됨

가상

비동기식

컴퓨터 시스템 자원 관리자

사용자와 컴퓨터 하드웨어 시스템 간의 인터페이스

컴퓨터 자원 확장 실현

사용자가 전체 시스템을 독점하므로 리소스 활용도가 낮고 CPU 활용도가 부족합니다.

사람과 기계 사이의 모순과 CPU 및 IO 장비의 속도 불일치를 해결하기 위해 특징: 자동(일괄 작업은 일반적인 상황에서 사람의 개입 없이 하나씩 자동으로 실행될 수 있음), 순차적 실행, 단일 채널(프로그램 완료 또는 발생 예외 발생 시에만 후속 프로그램으로 전환) 단점: 한 번에 하나의 작업만 메모리에 저장되며, IO 요청이 발생하면 저속 IO를 기다려야 합니다.

자원 활용도와 시스템 처리량을 더욱 향상시키기 위해 다중 프로그래밍 기술이 도입되었습니다. 특징: 다중 채널, 매크로 병렬, 마이크로 직렬; 장점: 높은 자원 활용도, 대규모 시스템 처리량 단점: 긴 사용자 응답 시간, 인간-컴퓨터 상호 작용 기능 없음(사용자는 자신의 프로그램 실행 상태 및 컴퓨터를 제어할 수 없음)) 해결해야 할 문제: 프로세서 할당 방법, 다중 프로그램에 대한 메모리 할당 문제, IO 할당 방법, 보안과 일관성을 보장하면서 대량의 프로그램과 데이터를 구성하고 저장하는 방법

타임 슬라이스 방식을 사용하면 인간-컴퓨터 상호 작용이 가능합니다. 동시성: 여러 사용자가 동일한 컴퓨터를 사용합니다. 상호 작용성: 사용자가 인간-컴퓨터 대화를 통해 터미널을 통해 실행되는 프로그램을 직접 제어합니다. 독립성: 시스템 내 여러 사용자가 각각 독립적으로 작동할 수 있습니다. 기타 서로 간섭하지 않고 작업을 수행합니다. 적시성: 사용자 요청에 짧은 시간 내에 응답할 수 있습니다.

일부 애플리케이션에서는 시스템이 지정된 시간(시간 조각보다 짧은) 내에 외부 정보를 처리할 수 있어야 합니다(예: 항공기 예약 시스템 또는 미사일 유도 시스템). 따라서 시대에 따라 실시간 운영 체제가 등장합니다. 특징: 시의적절하고 신뢰성 있음 카테고리: 하드/소프트 실시간 시스템

네트워크 내 다양한 ​​자원 공유 및 컴퓨터 간 통신

분산 OS와 네트워크 OS의 근본적인 차이점은 분산 운영 체제의 여러 컴퓨터가 서로 협력하여 동일한 작업을 완료한다는 것입니다. 특징: 배포, 병렬성

분류

사용자 모드->코어 모드

시계 관리

인터럽트 메커니즘

원어

시스템의 데이터 구조 및 처리

장치 관리

파일 관리

프로세스 제어

프로세스 커뮤니케이션

메모리 관리