운영체제(OS)

운영체제

운영체제(OS, Operating System)는 컴퓨터 시스템의 자원들을 효율적으로 관리하며, 사용자가 컴퓨터를 편리하고, 효과적으로 사용할 수 있도록 환경을 제공하는 여러 프로그램의 모임이다. 운영체제는 컴퓨터 사용자와 컴퓨터 하드웨어 간의 인터페이스로서 동작하는 시스템 소프트웨어의 일종으로, 다른 응용프로그램이 유용한 작업을 할 수 있도록 환경을 제공한다.

운영제체의 종류

대표적인 컴퓨터 운영체제로는 윈도우, 맥, 리눅스(Linux), 유닉스(Unix) 등이 있다.

 

운영체제의 기능

• 프로세서, 기억장치, 입출력 장치, 파일 및 정보 등의 자원을 관리
• 자원을 효율적으로 관리하지 위해 자원의 스케줄링 기능 제공
• 사용자와 시스템 간의 편리한 인터페이스를 제옥
• 시스템의 각종 하드웨어와 네트워크를 관리 및 제공
• 데이터를 관리하고 데이터 및 자원의 공유 기능 제공
• 시스템의 오류를 검사 및 복구
• 자원 보호 기능 제공
• 입출력 보조 기능 제공

운영체제의 목적

운영체제의 목적에는 처리능력 향상, 반환 시간 단축, 사용 가능도 향상, 신뢰도 향상 등이 있다.
처리능력, 반환시간, 사용가능도, 신뢰도는 운영체제의 성능을 평가하는 기준이 된다.

• 처리능력(Throughout): 일정 시간 내에 시스템이 처리하는 일의 양
• 반환시간(Turn Around Time): 시스템에 작업을 의뢰한 시간부터 처리가 완료될 때까지 걸린 시간
• 사용 가능도(Availability): 시스템을 사용할 필요가 있을 때 즉시 사용 가능한 정도
• 신뢰(Reliabilty): 시스템이 주어진 문제를 정확하게 해결하는 정도
  운영체제의 목적은 말 그대로 컴퓨터를 잘 쓰기 위함이다.
  예로 계산을 한다 하면 많은 양의 계산을 할 줄 알면서 계산이 빠르고 답이 정확하고 얼마나 빨리 많은 계산을 넣을 수 있는지 이런 개념이다.
• 즉 운영체제의 목적은 처리능력의 향상, 응답 시간의 최소화, 사용 가능동의 향상, 신뢰도의 향상이다.*

운영체제의 구성

운영체제는 제어프로그램(Control Program)과 처리 프로그램(Process Program)으로 구성된다.

 

운영체제라는 시스템은
컴퓨터 안의 정보들과 자원들을 제어하고 상태를 감시하고 실행하는 과정을 지시하고 관리하는 제어 프로그램,
제어 프로그램의 지시와 감독을 받아서, 실제로 데이터 처리를 실행하고 결과를 보여주는 처리 프로그램으로 이루어져 있다.

1. 제어 프로그램
각종 처리 프로그램의 실행과 기억 장소 및 데이터 제어 또는 연속 처리 작업의 스케줄링 등 감시하는 기능을 수행하며, 데이터 관리 기능, 작업 관리 기능, 태스크 관리 기능을 갖는다.

• 감시 프로그램: 시스템 전체의 동작 상태를 감독하고 지원한다. 제어 프로그램의 중추적 역할을 담당함. 시스템의 모든 동작 상태를 관리하고 감독하는 제어 프로그램을 슈퍼바이저(supervisor)라고 함.
• 작업 관리 프로그램: 어떤 작업을 처리하고 다른 작업으로의 자동적 이행을 위한 준비와 처리를 수행함.
• 데이터 관리 프로그램: 주기억 장치와 외부 보조 기억 장치 사이의 데이터 전송, 입출력 데이터와 프로그램의 논리적 연결, 파일 조작, 및 처리 등을 담당함.

2. 처리 프로그램
제어 프로그램 감시하에 컴퓨터의 특정한 문제를 해결하기 위해 필요한 여러 가지 기능을 처리할 수 있도록 해주는 프로그램이다.
회사 측에서 제공해주는 프로그램과 사용자가 작성한 문제 해결 프로그램이 있다.

• 언어 번역 프로그램: 원시 프로그램을 컴퓨터가 알 수 있는 기계어로 번역시키는 프로그램(컴파일러, 어셈블러, 인터프리터 등)
• 서비스 프로그램: 시스템에서 사용 빈도가 높은 프로그램을 미치 개발하여 놓은 프로그램(연계 편집 프로그램, 로더, 디버깅 프로그램, 정렬/병합 프로그램, 라이브러리 등)
• 문제 처리 프로그램: 컴퓨터 사용자가 필요한 업무에 맞게 개발한 프로그램(급여 관리, 인사 관리, 회계 관리 등)