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Hardware Protection - Dual-Mode Operation(듀얼모드) 운영체제에 의해서 자원을 공유할 수 있게 됨으로써 효율성이 향상되었지만 그에 따른 문제점이 야기 되었다. 문제점이란 여러 프로그램이 동시에 수행되므로 한 프로그램의 문제는 다른 프로그램의 영향을 미치게 된것이다. 이에 따라 이를 방지할 수 있는 Protection 방안이 필요로 하게 되었다. Dual-Mode Operation는 이를 위해 개발된 방법이다. Dual-Mode Operation은 User Mode와 Monitor mode(System Mode, privileged Mode)로 구분지어 1bit로 이 둘을 구분 짓는다. 이렇게 구분 지은 다음에 운영체제는 언제나 Monitor Mode에서 실행되게 하고 사용자 프로그램은 언제나 User Mode에서만 실행되게 함으로써 문제를 방지하는 것이다... 더보기
Storage Structure - Storage Hierarchy Storage Hierarchy, 저장 계층 저장 장치는 일단의 계층으로 나눌 수 있는데 이 계층의 상위에 존재할수록 비싸고 속도가 빠르면 휘발성이다. 더보기
Storage Structure - Main&Cache&Secondary 1. Main Memory Main Memory는 CPU가 직접적으로 접근 할 수 있는 가장 큰 장치 이다. 근데 이런 Main Memory와 CPU간에는 큰 속도차가 존재한다. 그 때문에 메모리의 접근 할 때 CPU는 대기하게 되는데 이러한 대기 시간을 줄이기 위해서 둘 사이에 고속 메모리 버퍼(Cache)를 사용한다. 2. Cache 프로그램들은 가장 최근데 접근 했던 데이터를 다시 접근(Time Locality)하거나 최근에 참조했던 데이터 근처의 주소를 참조(Space Locality)하는 경향이 있다. 이러한 경향에 따라 CPU와 Main Memory사이에 고속의 메모리 버퍼를 사용하는데 이를 Cache라고 한다. Cache를 사용할 때 어떤 정책을 사용할 것인가를 결정할 필요가 있다. 3. S.. 더보기
I/O Structure - DMA Structure DMA(Direct Memory Access) structure 주변장치의 데이터는 Device controller에 의해 Local buffer로 이동한다. 그러나 전송할 데이터가 많은 경우, 많은 양의 데이터의 이동으로 인한 부담이 커지게 된다. Device controller가 데이터의 한 블록을 이동시키는데 이 과정에서 DMA로 인해 CPU의 개입이 필요없게 된다. CPU에서는 데이터 이동이 완료되었다는 단 한번의 Interrupt만 발생한다. 데이터가 전송되는 동안 CPU는 다른 작업을 수행할 수 있게 되어 효율성이 높아진다. 근데 만일 CPU와 DMA가 동시에 버스를 사용하고자 할 떄 속도가 느린 DMA는 속도가 빠른 CPU에게 밀려 계속 버스를 사용할 수 없는 starvarion상태에 빠지게.. 더보기
I/O Structure - Synchronous&Asynchronous 컴퓨터 시스템에서 입출력 과정은 다음과 같다. 1. CPU가 Device Controller의 레지스터의 원하는 명령어를 적재 2. Device Controller가 동작을 결정(ex.read 인가 write인가) 3. 장치는 Device Controller의 Local Buffer에 자료를 전송(read의 경우) 4. 인터럽트를 통해 완료 통보 5. CPU가 Device Controller의 Local Buffer에서 자료를 가져옴 이러한 입출력 구조도 Synchronous 방식과 Asynchronous 방식에 따라 다르다. 1. Synchronous 방식 입출력이 전부 종료된 후에야 Control이 사용자 Process에게 돌아온다. 즉 어떤 프로세스가 특정 장치에게 입출력을 요청했다면 인터럽트가 발.. 더보기
Computer Structure - 기본 구조 Device Controller는 각각의 특정한 Device Type을 담당한다. 각각의 Device Controller는 Local Buffer를 가지고 있고 CPU는 이를 통해 장치에 접근한다. Device Controller는 CPU에게 특정 작업이 종료했음을 알려주기 위해서 Interrupt를 발생 시킨다. Interrupt란 특정 상황이나 사건이 일어난 것을 알려주는 비동기 적인 신호를 말한다. 더보기
Computer Structure - 폰 노이만 컴퓨터(Von Neumann Machines) 폰 노이만 컴퓨터(Von Neumann Machines) 현재 컴퓨터의 가장 일반적인 모형으로 프로그램 저장 컴퓨터 개념이다. 프로그램은 순서를 따라 한번에 하나 씩 실행되는 명령어로 구성된다. 프로그램은 컴퓨터가 접근할 수 있는 저장영역에 놓여지며, 하나의 명령어를 갖고 와서 실행하고, 이어 다음 명령어를 가지고 오는 식으로 차례대로 수행된다. 더보기
운영체제란?? - Distributed System Distributed System, 분산 시스템 여러개의 개별적인 프로세서들을 이용하여 네트워크를 구성, 이를 이용해 작업을 처리한다. 이는 Parallel System과 구분하여 Loosely Coupled System이라고 하는데 이는 각각의 프로세서들이 각각의 메모리와 colck을 가지고 있고 parallel System이 공유 메모리를 통해서 연결되어있는거에 비해 네트워크를 통해 연결되어 있기 때문이다. 이러한 Distributed System의 이점은 아래와 같다. 1. 자원(Resources) 공유 2. 게산 속도 증가 - 작업량 공유 3. 신뢰성 향상 이러한 Distributed System의 대표적인 예로서 SETI@HOME이 있다. SETI 프로젝틑 우주로부터 날아오는 방대한 양의 전파 .. 더보기