[CS] 운영체제의 역할과 구조

cs운영체제
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2025.04.17
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운영체제의 역할

1. CPU 스케줄링과 프로세스 관리

  • CPU 소유권을 어떤 프로세스에 할당할지, 프로세스의 생성과 삭제, 자우너 할당 및 반환을 관리

2. 메모리 관리

  • 한정된 메모리를 어떤 프로세스에 얼마큼 할당해야 하는지 관리

3. 디스크 파일 관리
4. I/O 디바이스 관리

  • 마우스, 키보드, 컴퓨터 간에 데이터 주고받는 것을 관리

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  • GUI 사용자가 전자장치와 상호 작용할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스의 한 형태

  • CUI 그래픽이 아닌 명령어로 처리하는 인터페이스

  • 드라이버 하드웨어를 제어하기 위한 소프트웨어

시스템콜

운영체제가 커널에 접근하기 위한 인터페이스
유저 프로그램이 운영체제의 서비스를 받기 위해 커널함수를 호출할 때 씀

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  • 프로세스나 스레드에서 운영체제로 어떠한 요청을 할 때 시스템콜이라는 인터페이스와 커널을 거쳐 운영체제에 전달됨

  • 시스콜은 하나의 추상화 계층

  • 네트워크 통신이나 데이터베이스와 같은 낮은 단계의 영역 처리에 대한 부분을 많이 신경 쓰지 않고 프로그램을 구현할 수 있는 강점이 있음

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modebit

  • 1 또는 0의 값을 갖는 플래그 변수

  • 시스템콜이 작동될 때 modebit을 참고해서 유저 모드와 커널 모드를 구분

  • 예. 유저 모드 기반으로 카메라가 켜진다면, 사용자가 의도하지 않았는데 공격자가 카메라를 갑자기 켤 수 있음

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  • 유저 모드 유저가 접근할 수 있는 영역을 제한적으로 두며 컴퓨터 자원에 함부로 침범하지 못하는 모드

  • 커널 모드 모든 컴퓨터 자원에 접근할 수 있는 모드

  • 커널 운영체제의 핵심 부분이자 시스템콜 인터페이스를 제공하며 보안, 메모리, 프로세스, 파일 시스템, I/O 디바이스, I/O 요청 관리 등 운영체제의 중추적인 역할을 함


출처: 면접을 위한 CS 전공지식 노트 - 주홍철
(https://search.shopping.naver.com/book/catalog/32478035848?cat_id=50010920&frm=PBOKMOD&query=%EB%A9%B4%EC%A0%91%EC%9D%84+%EC%9C%84%ED%95%9C+CS+%EC%A0%84%EA%B3%B5%EC%A7%80%EC%8B%9D+%EB%85%B8%ED%8A%B8&NaPm=ct%3Dm9gtudi8%7Cci%3D1ae0d4a967a6326e65b8cd07909c10e8a4b5b176%7Ctr%3Dboknx%7Csn%3D95694%7Chk%3Dbebaac09030b20bc63af2685d6851568f8916383)