운영체제의 운용 기법

예전에 개인적으로 정리했던 자료들을 포스팅하다 보니, 아무래도 조금은 두서없이 작성되는 것 같습니다..^^

운영체제의 운용기법에 대한 부분 입니다.

운영체제는 작업을 수행하는 방식에 따라 일괄처리 시스템, 다중 프로그래밍 시스템, 다중 처리 시스템, 시분할 시스템, 실시간 처리 시스템, 분산 처리 시스템 등으로 나뉘게 됩니다.

 

-       1) 일괄처리 시스템(Batch Processing System)

 

: 일괄처리 시스템은 초기의 컴퓨터에서 사용된 형태로 일정량 또는 일정 기간 동안 데이터를 모아서 한꺼번에 처리하는 방식입니다.

 

일괄 처리를 위해 적절한 작업 제어언어(JCL; Job Control Language)를 제공해야 합니다. JCL이란 작업의 처리 순서를 운영체제에게 알려주는 특별한 명령입니다.

(특징)

1) 컴퓨터 시스템을 효율적으로 사용할 수 있습니다.

2) 반환 시간이 늦지만 하나의 작업이 모든 자원을 독점하므로  CPU 유휴 시간이 줄어들게 됩니다. 

* CPU 유휴시간(idle time)이란 CPU의 처리 시간과 입/출력 장치에서의 처리 시간 차이로 CPU를 사용할 수 있는 상태임에도 CPU가 작업을 하지 않고 쉬고 있는 시간을 말합니다.

 

급여 계산, 지불 계산, 연말 결산 등에 사용됩니다.

 

 

-       2) 다중 프로그래밍 시스템

: 하나의 CPU와 주기억장치를 이용하여 여러 개의 프로그램을 동시에 처리하는 방식으로, CPU의 사용률과 처리량이 증가합니다.

-       시분할 시스템 또는 라운드 로빈 방식

 

: 여러 명의 사용자가 사용하는 시스템에서 컴퓨터가 사용자들의 프로그램을 번갈아가며 처리해 줌으로써 각 사용자에게 독립된 컴퓨터를 사용하는 느낌을 주는 것으로 라운드 로빈 방식이라고도 합니다.

(라운드 로빈방식-RR과 관련하여 앞선 스케줄링에 대한 포스팅을 참고하시면 됩니다.)

(특징) 

1. 하나의 CPU는 같은 시점에서 여러 개의 작업을 동시에 수행할 수 없기 때문에 CPU의 전체 사용시간을 작은 작업 시간량(Time Slice)로 나누어서 그 시간량 동안 번갈아가면서 CPU를 할당하여 그 작업을 처리하게 됩니다.

2. 시스템 전체 효율은 좋아지나 개인별 사용자 입장에서는 반응 속도가 느려질 수 있습니다.

 

-       3) 다중 처리 시스템 

: 여러 개의 CPU와 하나의 주기억장치를 이용하여 여러 개의 프로그램을 동시에 처리하는 방식입니다.

(특징)

1. 하나의 CPU가 고장나더라도 다른 CPU를 이용하여 업무를 처리할 수 있으므로 시스템의 안전성은 높습니다.

2. 여러 CPU는 하나의 메모리를 공유하며 단일 운영체제에 의해 관리됩니다.

3. 프로그램의 처리 속도는 빠르지만 기억장치, 입,출력장치 등의 자원 공유에 대한 문제점을 해결해야 합니다.

-       4) 실시간 처리 시스템

: 데이터 발생 즉시, 또는 데이터 처리 요구가 있는 즉시 처리하여 결과를 산출하는 방식입니다.

(특징)

1. 처리 시간이 단축되고 처리비용이 절감됩니다.

2. 우주선 운행, 교통 제어, 레이더 추적기, 핵물리학 실험 및 데이터 수집 등에 사용됩니다.

 

-       5) 다중 모드 처리

: 일괄 처리 시스템, 시분할 시스템, 다중 처리 시스템, 실시간 처리 시스템을 한 시스템에서 모두 제공하는 방식입니다.

 

-       6) 분산 처리 시스템

: 여러 개의 컴퓨터(프로세서)를 통신 회선으로 연결하여 하나의 작업을 처리하는 방식입니다.