운영체제의 정의와 역할과 목표

운영체제

사용자에게 편리한 인터페이스 환경을 제공하고 컴퓨터 시스템의 자원을 효율적으로 관리하는 소프트웨어

 

 

운영체제의 역할

자원 관리

자원을 응용 프로그램에게 나누어주어 사용자가 원활하게 작업할 수 있도록 돕는다.
자원을 요청한 프로그램이 여러 개라면 적당한 순서로 자원을 배분하고 회수하여 나눠준다.

컴퓨터자원 computer resource : CPU, 메모리, 키보드, 모니터, 하드디스크, 마우스, 사운드카드, 그래픽카드, 네트워크카드 같은 다양한 주변장치

자원 보호

미숙한 사용자나 악의적인 응용 프로그램으로부터 컴퓨터 자원을 보호한다.
사용자가 직접 자원에 접근하는 것을 막음으로써 자원을 보호, 관리한다.

하드웨어 인터페이스 제공

복잡한 과정 없이 다양한 장치를 사용할 수 있도록 해주는 하드웨어 인터페이스를 제공한다.
다양한 하드웨어를 일관된 방법으로 사용할 수 있도록 지원한다.
드라이버를 컴퓨터에 설치해야 하드웨어 인터페이스 지원이 가능하다.

드라이버 = 장치 드라이버 = 디바이스 드라이버 = 장체 제어기 = 소프트웨어 드라이버 = 하드웨어 인터페이스.
예전에 드라이버 코드를 짰을 때 Linux에서는 READ, WRITE, IOCTL 시스템 콜을 구현하도록 지원해 줬던 것이 기억난다.

사용자 인터페이스 제공

사용자가 운영체제를 편리하게 사용하도록 지원한다.
지금은 많은 운영체제가 그래픽 사용자 인터페이스(Graphical User Interface, GUI)를 제공한다.

 

운영체제의 목표

위의 운영체제의 역할과 연결지어 살펴볼 수 있다.

 

효율성

운영체제의 역할 중 '자원 관리'와 연관되는 것이다.
적은 자원을 사용하여 결과를 빨리 보여주는 것이 효율적인 운영체제이다.
[방법]
- 운영체제의 크기를 최소화한다.
- 운영체제가 사용하는 코드를 최적화한다.

안전성

운영체제의 역할 중 '자원 보호'와 연관된다.
운영체제가 안정적이려면 사용자와 응용 프로그램의 안전 문제와 HW적인 보안 문제를 추리할 수 있어야 한다.
또 시스템에 문제가 발생했을 때 이전으로 복구하는 결함 포용 fault tolerant 기능을 수행해야 한다.

확장성

운영체제의 역할 중 '하드웨어 인터페이스 제공'과 연관된다.
운영체제는 다양한 시스템 자원을 추가하거나 제거하기 편리해야 한다.
하드웨어의 종류에 상관 없이 꽂으면 바로 실행할 수 있는 plug & play 기능을 제공해야 한다.
앞으로 개발 될 HW도 제약 없이 사용할 수 있도록 확장성을 보장하려면 사용자의 편리성 뿐만 아니라 하드웨어 제작자의 편리성도 고려해야 한다.

편리성

운영체제의 역할 중 '사용자 인터페이스 제공'과 연관된다.
사용자가 편리하게 작업할 수 있는 환경을 제공하는 것이 운영체제의 목표이다.
운영체제의 입장에서는 효율성만 높이려면 응용 프로그램이나 사용자에게 제약을 가하면 되는데, 이렇게 하면 사용이 불편해지고 응용 프로그램의 개발에 방해가 된다.
=> 운영체제는 응용 프로그램과 사용자에게 다양한 편리성을 제공하면서도 자원의 낭비 요소를 막아야 한다.

 

임베디드 운영체제 embedded operating system
 : 임베디드 시스템이라고도 한다.
CPU의 성능이 낮고 메모리 크기가 작은 시스템에 내장하도록 만들어진 운영체제이다.
일반 운영체제에 비해 몇 가지 기능이 빠져 있다.
운영체제이므로 기능을 계속 향상시킬 수 있다.

 

[출처]

쉽게 배우는 운영체제