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(운영체제) 9 - 가상 메모리 관리 연습문제 ### 연습문제 ### 1. 메모리 가져오기 정책 중, 사용자가 요구할 때 해당 페이지를 메모리로 가져오는 방식은 무엇인가? 요구 페이징(demand paging) 2. 요구 페이징과 반대로 앞으로 필요할 것이라고 예상되는 페이지를 미리 가져오는 방식은 무엇인가? 프리 페이징(pre paing) 3. 페이지 테이블 엔트리의 구조 중, 페이지가 메모리에 있는지 나타내는 비트는 무엇인가? 유효 비트(valid bit, present bit) 4. 페이지 테이블 엔트리의 구조 중, 페이지가 메모리에 올라온 후 사용한 적이 있는지 알려주는 비트는 무엇인가? 접근 비트(access bit) 5. 페이지 테이블 엔트리의 구조 중, 페이지가 메모리에 올라온 후 데이터의 변경이 있었는지 알려주는 비트는 무엇인가? 변경.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 8 - 가상 메모리의 기초 연습문제 ### 연습문제 ### 1. 가상 메모리에서 메모리 관리자가 사용할 수 있는 전체 크기는 어떻게 결정되는가? 물리 메모리의 크기와 스왑 영역을 합친 크기 2. 가상 주소에서 하나의 프로세스가 사용할 수 있는 최대 주소는 무엇과 연관이 있는가? CPU의 워드 비트 수 3. 가상 메모리에서 가상 주소를 물리 주소로 변환하기 위해 사용하는 자료 구조를 무엇이라 하는가? 주소 매핑 테이블 4. 페이징 기법의 주소 변환 과정 식을 쓰시오. CPU가 VA = 를 발생시키면 페이지 테이블을 통해 프레임 번호를 획득하면 실제 물리 메모리 주소 PA = 가 된다. 해당 프레임의 시작 주소에서 D만큼 떨어진 위치가 실제 물리메모리 주소이다. 5. 페이지 테이블에서 각각의 한 줄을 무엇이라 하는가? 페이지 테이블 엔트리(e.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 7 - 물리 메모리 관리 연습문제 ### 연습문제 ### 1. 소스코드를 한 번에 번역하지 않고 한 행씩 번역하여 실행하는 방식을 무엇이라 하는가? 인터프리터(interpeter) 2. 프로그래머가 C나 자바로 소스코드를 작성하여 컴파일하면 일차적으로 만들어지는 코드는 무엇인가? 목적코드(.obj) 3. 컴파일할 때 코드에 라이브러리를 연결하지 않고 코드를 실행할 때 라이브러리를 가져와 실행하는 방식을 무엇이라 하는가? 동적 라이브러리 로딩(dynamic library loading) 4. 메모리 관리 정책 중 메모리가 꽉 찼을 때 메모리에 있는 어떤 프로세스를 내보낼지 결정하는 것은 무엇인가? 재배치 정책 5. 32bit CPU를 사용하는 컴퓨터가 가질 수 있는 물리 메모리의 최대 크기는 얼마인가? 2^32개 번지 수 지정 가능(0 ~.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 6 - 교착 상태(데드락) 연습문제 ### 연습문제 ### 1. 2개 이상의 프로세스가 서로의 작업이 끝나기만 기다리며 작업을 더 이상 진행하지 못하는 상태를 무엇이라 하는가? 교착상태 또는 데드락(deadlock) 2. 프로세스가 어떤 자원을 사용 중이고 어떤 자원을 기다리고 있는지를 나타내는 방향성이 있는 그래프를 무엇이라 하는가? 자원 할당 그래프(resource allocation graph) 3. 네 가지 교착 상태 필요조건에 대해 설명하시오. 상호 배제 프로세스가 자원을 사용중일 때 다른 자원은 이를 사용할 수 없다. 자원은 한 번에 한 프로세스만 점유할 수 있다. 비선점 프로세스가 자원을 사용중이면 다른 프로세스가 빼앗을 수 없다. 점유와 대기 프로세스가 자원을 사용중인 상태에서 다른 자원을 기다리는 상태여야 한다. 원형 대기.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 5 - 프로세스 동기화 연습문제 ### 연습문제 ### (1) 프로세스 간 통신에서 데이터를 양방향으로 전송 가능하지만 동시 전송은 불가능하고 특정 시점에 한쪽 방향으로만 전송할 수 있는 통신 방식은 무엇인가? 반 양방향 통신 (2) 상태 변화를 살펴보기 위해 반복문을 무한 실행하며 기다리는 것을 무엇이라 하는가? 바쁜 대기(busy waiting) (3) 프로세스 간 통신에서 대기가 없는 통신과 대기가 있는 통신의 예를 각각 제시하시오. 대기가 없는 통신 대기가 없어 프로세스가 스스로 반복문을 통해 바쁜 대기를 해주어야 하는 통신이다. 비동기 통신이라 프로세스가 스스로 동기화를 해야한다. 전역변수, 파일 대기가 있는 통신 운영체제에서 대기와 동기화를 지원해주는 통신이다. 파이프, 소켓 (4) 파이프를 이용하여 통신할 때 파이프를 2개.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 4 - CPU 스케줄링 연습문제 ### 연습문제 ### 1. 시스템 내 전체 프로세스의 수를 조절하는 것으로, 장기 스케줄링 또는 작업 스케줄링이라 불리는 스케줄링은 무엇인가? 고수준 스케줄링 2. 어떤 프로세스에 CPU를 할당하고 어떤 프로세스를 대기 상태로 보낼지 등을 결정하는 스케줄링 수준은 무엇인가? 저수준 스케줄링 3. 어떤 프로세스가 CPU를 할당받아 실행 중이더라도 운영체제가 CPU를 강제로 빼앗을 수 있는 스케줄링은 무엇인가? 선점형 스케줄링 4. 현재 입출력을 진행하는 프로세스로, 사용자와 상호작용이 가능하여 상호작용 프로세스라고도 불리는 것은 무엇인가? 전면 프로세스 5. 준비 큐에 도착한 순서대로 CPU를 할당하는 비선점형 스케줄링 알고리즘은 무엇인가? FCFS(First Come First Served) 스케줄링 .. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 3 - 프로세스와 스레드 연습문제 ### 연습문제 ### 프로그램이 프로세스가 되려면 운영체제로부터 무엇을 받아야 하는가? 메모리 할당 및 프로세스 제어 블록 프로세스의 상태 중 CPU를 할당받기 위해 기다리는 상태는 무엇인가? 준비(ready) 상태 프로세스의 상태 중 입출력 작업을 하기위해 이동하는 상태는 무엇인가? 대기(wait) 상태 CPU 스케줄러가 준비상태에 있는 프로세스 중 하나를 골라 CPU를 할당하는 작업을 무엇이라고 하는가? 디스패치(dispatch) 유닉스에서 Ctrl+Z키를 눌러 프로세스가 중단되면 프로세스는 어떤 상태로 바뀌는가? 휴식 상태(일시정지) 실행 상태에서 하나의 프로세스가 나가고 새로운 프로세스가 들어오는 상황을 무엇이라고 하는가? 문맥교환(context switching) 실행중인 프로세스로부터 새로운.. 공감수 1 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 2 - 컴퓨터의 구조와 성능 향상 연습문제 ### 연습문제 ### CPU의 구성에 대해 설명하시오. 제어유닛(CU) : 명령어 인출, 해독 및 실행 산술.논리 연산 유닛(ALU) : 산술연산(더하기, 빼기 등)과 논리연산(AND, XOR, NOR 등)을 수행 레지스터 일반 레지스터 : 일반적인 목적의 레지스터로 대부분의 레지스터가 여기에 해당된다. 데이터 레지스터(DR) : 데이터 저장 주소 레지스터(AR) : 주소 저장 특수 레지스터 : CPU가 특수한 목적으로 사용하는 레지스터 명령어 레지스터(IR) : 인출된 명령어가 저장되는 레지스터 프로그램 카운터(PC) : 다음에 실행될 명령어의 주소가 저장되는 레지스터 메모리 주소 레지스터(MAR) : 메모리로 나갈 주소가 저장되는 곳. 메모리 관리자가 이 레지스터를 참조한다. 메모리 버퍼 레지스터(.. 공감수 1 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 1 - 운영체제 개요 연습문제 연습문제 사용자에게 편리한 인터페이스 환경을 제공하고 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리하는 소프트웨어는 무엇인가? 운영체제(operating system) 가전제품과 같이 CPU의 성능이 낮고 메모리 크기도 작은 시스템에 내장하도록 만든 운영체제를 무엇이라고 하는가? 임베디드 운영체제(embedded operating system) 사용자가 원하는 기능을 수행하기 위해 컴퓨터 자원을 사용하는 소프트웨어는 무엇인가? 응용 프로그램(application program) 운영체제가 없는 컴퓨터에서는 어떤 문제가 발생하는지 설명하시오. a. 초기 설계된 대로만 동작할 수 있고 새로운 기능의 추가 및 확장이 불가능하다. b. 프로그래머가 직접 자원을 관리해야하므로 프로그래머가 응용프로그램을 작성할 때 CPU.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 11 - 파일 시스템 ## 목차 ## 1. 파일과 파일 시스템 2. 디렉터리의 구조 3. 디스크 파일 할당 4. 유닉스 파일의 특징 ## 1. 파일과 파일 시스템 ## (1) 파일 시스템 개요 파일 시스템(File System) 파일을 보관하고 관리하는 파일 관리자 사용자가 파일을 직접 보관하거나 접근하지 못하도록 한다. 파일 시스템의 기능 파일 구성 파일 관리 접근 권한 관리 접근 방법 제공 무결성 보장 백업과 복구 암호화 블록(Block) 디스크에서 데이터는 볼록 단위로 전송 블록 마다 하나의 주소와 번호를 가진다. 파일 테이블(File Table) 모든 파일의 메타 데이터를 기록하는 자료구조 각 파일은 메타 데이터를 저장하는 파일 헤더를 가지고 파일 테이블은 이러한 파일 헤더들을 기록한다. 윈도우는 파티션별로 파일 테이.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 10 - 입출력 시스템과 저장장치 ## 목차 ## 1. 입출력 시스템 2. 디스크 장치 3. 디스크 스케줄링 4. RAID ## 1. 입출력 시스템 ## (1) 입출력장치와 채널 입출력 속도가 비슷한 장치끼리 묶어 버스 채널을 할당하면 데이터 전송속도를 향상시킬 수 있다. (2) 입출력 버스의 구조 초기의 버스 구조 주변 장치가 적고 CPU와 메모리 속도가 느렸다. 폴링 방식으로 직접 입출력 장치와 통신 모든 모듈이 하나의 버스로 연결 입출력 제어기 사용 모든 I/O를 제어기에 맡긴다. 입출력 버스를 따로 분리 메인 버스는 CPU와 메모리가 사용 입출력 버스는 주변장치가 사용 속도에 따른 입출력 버스 단계별 분리 랜카드, 디스크와 같은 고속 입출력 장치 키보드, 마우스, 프린터 등의 저속 입출력 장치 그래픽 카드의 경우는 특이한 케이스로.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 9 - 가상 메모리 관리 ## 목차 ## 1. 요구 페이징 2. 페이지 교체 알고리즘 3. 스레싱과 프레임 할당 4. 프레임 관련 이슈 ## 1. 요구 페이징 ## 요구 페이징(demand paging) 프로세스가 요청할 때 해당 페이지를 메모리로 가져오는 가져오기(fetch) 정책 (1) 요구 페이징 개요 프로세스의 일부만 메모리에 올리는 이유 메모리의 효율적 관리 응답 속도 향상 게으른 스와퍼(lazy swapper) 사용자가 요청한 페이지만 메모리로 가져오는 것 페이저(pager)라고도 한다. (2) 페이지 테이블 엔트리의 자료구조 reserved 직접 매핑일 경우는 페이지 번호가 곧 인덱스이므로 페이지 번호가 필요없다. 연관 매핑의 경우 페이지 번호가 필요하다. access bit(접근 비트) 페이지가 메모리로 스왑 인(.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 8 - 가상 메모리의 기초 ## 목차 ## 1. 가상 메모리 개요 2. 페이징 기법 3. 세그먼테이션 기법 4. 세그먼테이션-페이징 혼용 기법 5. 캐시 매핑 기법 ## 1. 가상 메모리 개요 ## (1) 가상 메모리 시스템 가상 메모리(virtual memory)란? 물리 메모리의 크기보다 큰 메모리 공간을 지원하는 기술 보조 저장장치를 메인 메모리와 함께 추상화 시켜 실제 메인메모리 보다 큰 메모리 공간을 사용할 수 있다. 물리 메모리와 마찬가지로 주소(가상 주소)가 할당된다. 가상 메모리의 크기 메모리 관리자가 사용할 수 있는 가상 메모리의 최대 크기는 물리 메모리와 스왑 영역을 합친 크기이다. 가상 메모리의 주소 물리 메모리와 스왑 영역 전체를 추상적인 하나의 메모리로 보고 가상 주소를 할당(동적 주소 변환) 가상 메모리의.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 7 - 물리 메모리 관리 ## 목차 ## 1. 메모리 관리의 개요 2. 메모리 주소 3. 단일 프로그래밍 환경에서의 메모리 할당 4. 다중 프로그래밍 환경에서의 메모리 할당 5. 컴파일과 메모리 관리 ## 1. 메모리 관리의 개요 ## (1) 메모리 관리의 복잡성 메모리의 '워드'란 메모리에 저장되는 데이터의 크기를 가리킨다. 아래 그림은 메모리 워드가 1byte인 메모리 모습이다. 메모리의 워드마다 주소(번지)가 붙는다. 메모리는 유일한 작업공간이다. 모든 프로그램은 메모리에 올려야 실행이 가능하다. 메모리 관리의 복잡성 시분할 시스템에서는 운영체제를 포함한 여러 응용프로그램이 메모리에 올라와 실행되기때문에 메모리 관리가 복잡하다. 메모리 관리는 메모리 관리 시스템(Memory Management System)이 담당한다. (.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 6 - 교착 상태(데드락) ## 목차 ## 1. 교착 상태 개요 2. 교착 상태 필요조건 3. 교착 상태 해결방법 4. 다중 자원과 교착 상태 검출 ## 1. 교착 상태 개요 ## (1) 교착 상태의 정의 2개 이상의 프로세스가 다른 프로세스의 작업이 끝나기만 기다리며 더 이상 진행하지 못하는 상태 (2) 교착 상태의 발생 동시에 사용할 수 없는 시스템 자원, 공유 변수, 파일, 응용 프로그램 등을 사용할 때 발생할 수 있다. ex) 임계구역에서 두 개 이상의 프로세스가 다른 프로세스가 걸어놓은 락을 해제할 때까지 대기 (3) 자원 할당 그래프 프로세스가 어떤 자원을 사용중이고 기다리는지를 표현한 그래프 방향성을 가진다. 프로세스는 동그라미, 자원은 사각형으로 표기한다. 사각형 안의 점은 동시에 사용가능한 자원 수이다. 여러 프로.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 5 - 프로세스 동기화 ## 목차 ## 1. 프로세스 간 통신 2. 공유 자원과 임계구역 3. 임계구역 해결 방법 4. 파일, 파이프, 소켓 프로그래밍 ## 1. 프로세스 간 통신 ## (1) 프로세스 간 통신의 개념 프로세스 간 통신(Inter Process Communication - IPC) 같은 컴퓨터에 있는 다른 프로세스와의 통신 네트워크로 연결된 다른 컴퓨터 프로세스와의 통신 프로세스 내부 통신 프로세스 내 스레드끼리의 통신 전역변수, 파일을 이용하여 데이터 교환 프로세스 간 데이터 통신 같은 컴퓨터의 프로세스 간 통신 공용파일, 운영체제가 제공하는 파이프를 통해 데이터 교환 네트워크 데이터 통신 원격 컴퓨터 프로세스 간 통신 소켓을 통해 데이터 교환 ex) RPC(원격 프로시저 호출) (2) 프로세스 간 통신의 분.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 4 - CPU 스케줄링 ## 목차 ## 1. 스케줄링의 개요 2. 스케줄링 시 고려사항 3. 다중 큐 4. 스케줄링 알고리즘 5. 인터럽트 처리 ## 1. 스케줄링의 개요 ## CPU 스케줄러는 여러 프로세스의 상황을 고려하여 CPU와 시스템 자원을 어떻게 분배할지 결정하는 일을 한다. (1) 스케줄링의 단계 CPU 스케줄링은 규모에 따라 고수준, 중간수준, 저수준으로 구분된다. 고수준 스케줄링 시스템 내의 전체 작업(일반적으로 프로세스) 수를 조절하는 것 어떤 작업을 시스템이 받아들일지 거부할지를 결정한다. 이러한 이유로 고수준 스케줄링을 승인 스케줄링이라고도 한다. 고수준 스케줄링에 따라 시스템에서 동시에 실행 가능한 프로세스 수(멀티프로그래밍 수준)가 결정된다. 저수준 스케줄링 어떤 프로세스에 CPU를 할당할지, 어떤 프.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 3 - 프로세스와 스레드 ## 목차 ## 1. 프로세스 개요 2. 프로세스 제어 블록과 문맥 교환 3. 프로세스의 연산 4. 스레드 ## 1. 프로세스 개요 ## (1) 프로세스의 개념 프로세스는 프로그램이 메모리에 올라와 실행중인 동적인 상태를 의미한다. 즉, 프로그램을 실행시켜 프로세스를 생성한다. (2) 프로그램에서 프로세스로의 전환 프로그램이 메모리에 올라와서 실행되면 '프로세스 제어 블록'이 생성된다. 프로세스 제어 블록(Process Control Block - PCB)은 프로세스를 처리하는데 필요한 정보들이 들어있는 자료구조이다. 프로세스 구분자(PID - Process Identification) 메모리 관련 정보(프로세스의 메모리상 위치, 경계 레지스터와 한계 레지스터) 각종 중간값(프로세스가 어디까지 진행되었는.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 2 - 컴퓨터의 구조와 성능 향상 ## 목차 ## 1. 컴퓨터의 기본 구성 2. CPU와 메모리 3. 컴퓨터 성능 향상 기술 4. 병렬 처리 5. 무어의 법칙과 암달의 법칙 이번 장에서는 운영체제(OS)를 공부하는데 도움이되는 컴퓨터구조의 내용들을 매우 간략하게 살펴본다. 컴퓨터구조를 공부한 사람이면 굳이 필요없을 것이다. ## 1. 컴퓨터의 기본 구성 ## (1) 하드웨어의 구성 컴퓨터는 CPU, 메인메모리, 입출력장치, 보조저장장치로 구성된다. 이 중 컴퓨터라는 정의를 만족시키기 위한 최소한의 장치는 CPU와 메모리이다. 따라서 CPU와 메모리를 필수장치, 나머지를 주변장치라고 한다. CPU와 메모리 CPU는 명령어를 인출, 해독, 실행한다. 인간의 두뇌에 해당 메모리는 실행되는 프로그램이 올라가고 프로그램 실행중에 필요한 데이터를 .. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.
(운영체제) 1 - 운영체제 개요 ## 목차 ## 1. 운영체제 소개 2. 운영체제의 역사 3. 운영체제의 구조 4. 운영체제의 종류와 역사 5. 요약 ## 1. 운영체제 소개 ## (1) 일상생활 속의 운영체제 흔히 OS(Operating System)이라고 일컫는 운영체제는 컴퓨터를 켜면 가장 먼저 실행되는 소프트웨어다. Windows, Mac, Android, Linux 등이 대표적이다. 일반 컴퓨터뿐만 아니라 스마트폰, IoT, 임베디드 시스템 등에도 OS가 들어간다. 운영체제가 없이 만들어졌던 초기 MP3나 유선전화기 등은 만들어진 목적 이외의 기능을 수행할 수 없었다. 그러나 요새 스마트폰을 보면 운영체제(안드로이드, iOS 등)이 들어가고 운영체제에서 실행할 수 있는 애플리케이션을 설치하면 여러가지 기능을 추가, 확장하여 하.. 공감수 0 댓글수 0 2020. 5. 15.

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