[운영체제] 1.1 운영체제 소개

1 일상생활 속의 운영체제

MP3 플레이어, 내비게이션, 스마트 시계, 스마트 TV 등에도 운영체제가 있다.

이처럼 CPU의 성능이 낮고 메모리 크기도 작은 시스템에 내장하도록 만든 운영체제를 임베디드 운영체제 또는 임베디드 시스템이라고 한다. 임베디드 시스템이 없는 기계는 초기에 구현한 기능 외에 다른 기능을 추가하기 어렵지만, 있는 기계는 기능을 계속 향상할 수 있다.

 

2 운영체제의 필요성

CPU, 메모리 등의 성능이 향상되고, 여러 작업을 동시에 할 수 있는 컴퓨팅 환경이 조성되면서 사용 규칙이 필요해졌다. 

이때 등장한 것이 운영체제이다.

(운영체제는 하드웨어를 조정하고 관리하는 역할을 하므로, 운영체제를 소프트웨어와 하드웨어의 결합 형태인 펌웨어라고 부르기도 한다.)

 

3 운영체제의 정의

운영체제는 사용자에게 편리한 인터페이스 환경을 제공하고 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리하는 소프트웨어이다.

 

4 운영체제의 역할

자원관리

운영체제는 자원을 응용 프로그램에 나누어주어 사용자가 원활하게 작업할 수 있도록 돕는다. 여러 프로그램이 자원을 요청한다면 적당한 순서로 배분하고, 적절한 시점에 회수하여 다른 프로그램에 나눠준다.

 

자원보호

운영체제는 악의적인 사용자나 미숙한 사용자로부터 자원을 보호한다. 고의가 아니더라도 어떤 응용프로그램이 남의 영역을 침범하면 다른 사람의 작업을 망치거나 데이터를 지울 수도 있다. 이런 비정상적인 작업으로부터 컴퓨터 자원을 지키는 것이 역할이다.

 

하드웨어 인터페이스 제공

운영체제는 복잡한 과정 없이 다양한 하드웨어 장치를 사용할 수 있도록 해주는 하드웨어 인터페이스를 제공한다. 운영체제는 CPU, 메모리, 키보드, 마우스와 같은 여러 하드웨어를 일관된 방법으로 사용할 수 있게 지원한다.

하드웨어 인터페이스 지원은 드라이버를 컴퓨터에 설치해야 가능한데, 드라이버는 하드웨어와 상호작용하기 위해 만들어진 프로그램이다. 운영체제는 하드웨어 인터페이스가 자동으로 설치되게 함으로써 하드웨어 종류에 상관없이 사용할 수 있게 해준다.

 

사용자 인터페이스 제공

사용자 인터페이스는 사용자가 운영체제를 편리하게 사용하도록 지원하기 위한 것이다. GUI를 통해 대부분의 작업을 마우스로 수행한다. 또는 스마트폰의 터치방식도 이에 포함된다.

 

(바이러스 검사, 디스크 조각 모음, 압축 프로그램과 같이 운영체제의 작업을 보조하는 소프트웨어를 유틸리티라고 한다.)

 

5 운영체제의 목표

효율성 : 자원관리와 대응되는 목표이다. 같은 자원을 관리하더라도 효율적으로 관리해야 한다.

 

안정성 : 자원보호와 대응되는 목표이다. 사용자와 응용 프로그램의 안전 문제와 하드웨어적인 보안 문제를 처리할 수 있어야 하고, 시스템에 문제가 발생했을 때 이전으로 복구하는 결함 포용 기능을 수행해야 한다.

 

확장성 : 하드웨어 인터페이서 제공과 연관된 목표로, 다양한 시스템 자원을 추가하거나 제거하기 편리해야 한다. 하드웨어의 종류와 상관없이 꽂으면 바로 실행할 수 있는 plug and play 기능을 제공해야 한다.

 

편리성 : 사용자 인터페이스 제공과 연관되는 목표이다. 사용자에게 다양한 편리성을 제공하면서 자원의 낭비 요소를 막아야 한다.