이 이미지에서 다루는 주제들은 다음과 같습니다:
1주차: 운영체제 기본 개념
- 운영체제란?
- **운영체제 (Operating System, OS)**는 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어 리소스를 관리하고, 컴퓨터 프로그램을 위한 공통 서비스를 제공하는 시스템 소프트웨어입니다. 주요 기능으로는 프로세스 관리, 메모리 관리, 파일 시스템 관리, 입출력 시스템 관리 등이 있습니다.
- 인터럽트
- **인터럽트 (Interrupt)**는 프로세서가 현재 수행 중인 작업을 중단하고 긴급하게 처리해야 하는 작업을 먼저 수행하도록 하는 신호입니다. 하드웨어 인터럽트와 소프트웨어 인터럽트로 구분됩니다.
- 하드웨어 인터럽트: 외부 장치(예: 키보드, 마우스, 프린터)에서 발생하며, CPU가 이를 감지하고 처리합니다.
- 소프트웨어 인터럽트: 프로그램 내의 특정 이벤트나 예외 상황에서 발생합니다.
- 커널, 커널 모드, 유저 모드
- 커널 (Kernel): 운영체제의 핵심 부분으로, 시스템 자원 관리를 담당합니다. 하드웨어 제어, 파일 시스템 관리, 프로세스 스케줄링 등이 포함됩니다.
- 커널 모드 (Kernel Mode): 운영체제가 실행되는 모드로, 모든 하드웨어 자원에 접근할 수 있습니다. 시스템의 중요한 부분을 관리합니다.
- 유저 모드 (User Mode): 응용 프로그램이 실행되는 모드로, 제한된 자원에만 접근할 수 있습니다. 시스템의 안정성을 위해 보호된 환경에서 실행됩니다.
- 동기 I/O, 비동기 I/O
- 동기 I/O (Synchronous I/O): I/O 작업이 완료될 때까지 프로세스가 기다리는 방식입니다. CPU가 I/O 작업을 기다리는 동안 다른 작업을 수행하지 못합니다.
- 비동기 I/O (Asynchronous I/O): I/O 작업이 완료될 때까지 기다리지 않고, I/O 작업이 완료되면 인터럽트나 신호로 알려주는 방식입니다. CPU는 다른 작업을 계속 수행할 수 있습니다.
예상 질문과 답변
1. 운영체제란 무엇인가요?
질문: 운영체제란 무엇인가요?
답변: 운영체제는 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어 리소스를 관리하고, 컴퓨터 프로그램을 위한 공통 서비스를 제공하는 시스템 소프트웨어입니다. 주요 기능으로는 프로세스 관리, 메모리 관리, 파일 시스템 관리, 입출력 시스템 관리 등이 있습니다.
2. 인터럽트란 무엇이며, 하드웨어 인터럽트와 소프트웨어 인터럽트의 차이점은 무엇인가요?
질문: 인터럽트란 무엇이며, 하드웨어 인터럽트와 소프트웨어 인터럽트의 차이점은 무엇인가요?
답변: 인터럽트는 프로세서가 현재 수행 중인 작업을 중단하고 긴급하게 처리해야 하는 작업을 먼저 수행하도록 하는 신호입니다. 하드웨어 인터럽트는 외부 장치에서 발생하며, 소프트웨어 인터럽트는 프로그램 내의 특정 이벤트나 예외 상황에서 발생합니다.
3. 커널 모드와 유저 모드의 차이점은 무엇인가요?
질문: 커널 모드와 유저 모드의 차이점은 무엇인가요?
답변: 커널 모드는 운영체제가 실행되는 모드로, 모든 하드웨어 자원에 접근할 수 있으며 시스템의 중요한 부분을 관리합니다. 유저 모드는 응용 프로그램이 실행되는 모드로, 제한된 자원에만 접근할 수 있으며 시스템의 안정성을 위해 보호된 환경에서 실행됩니다.
4. 동기 I/O와 비동기 I/O의 차이점은 무엇인가요?
질문: 동기 I/O와 비동기 I/O의 차이점은 무엇인가요?
답변: 동기 I/O는 I/O 작업이 완료될 때까지 프로세스가 기다리는 방식입니다. 비동기 I/O는 I/O 작업이 완료될 때까지 기다리지 않고, I/O 작업이 완료되면 인터럽트나 신호로 알려주는 방식입니다.