운영체제의 개념 (정의/목적/기능/종류)

운영체제 (OS; Operating System)

- 사용자가 컴퓨터 하드웨어를 쉽게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공하는 소프트웨어

- 컴퓨터 시스템의 자원(CPU, 주기억장치, 보조기억장치, 파일 등)들을 효율적으로 관리

 

 

운영체제의 목적

- 처리 능력 향상, 사용 가능도 향상, 신뢰도 향상, 반환 시간 단축

처리 능력 (Throughput)	일정 시간 내에 시스템이 처리하는 일의 양
반환 시간 (Turn Around Time)	시스템에 작업을 의뢰한 시간부터 처리가 완료될 때까지 걸린 시간
사용 가능도 (Availability)	시스템을 사용할 필요가 있을 때 즉시 사용 가능한 정도
신뢰도 (Reliability)	시스템이 주어진 문제를 정확하게 해결하는 정도

 

 

운영체제의 기능

- 프로세서, 기억장치, 입·출력장치, 파일 및 정보 등의 자원 관리

- 자원을 효율적으로 관리하기 위해 스케줄링(어떤 자원을 누가, 언제, 어떻게 사용할지 결정해주는 것) 기능 제공

- 사용자와 시스템 간 인터페이스 제공

- 하드웨어, 네트워크 관리·제어

- 데이터 관리, 데이터 및 자원의 공유 기능 제공

 

 

운영체제의 종류

- Windows: 1990년대 마이크로소프트(Microsoft) 사가 개발한 운영체제

특징	설명
그래픽 사용자 인터페이스 (GUI; Graphic User Interface)	마우스로 아이콘이나 메뉴를 선택하여 모든 작업을 수행하는 방식
선점형 멀티태스킹 (Preemptive Multi-Tasking)	멀티태스킹을 하면서 운영체제가 각 작업의 CPU 이용 시간을 제어하여 응용 프로그램 실행중 문제가 발생하면 해당 프로그램을 강제 종료시키고 모든 시스템 자원을 반환하는 방식
PnP (Plug and Play, 자동 감지 기능)	컴퓨터에 하드웨어 설치 시 필요한 시스템 환경 자동 구성 (USB 등)
OLE (Object Linking and Embedding)	다른 응용 프로그램에서 작성된 문자나 그림 등의 개체를 현재 작성 중인 문서에 자유롭게 연결 또는 삽입하여 편집할 수 있는 기능

 

- UNIX: 1960년대 AT&T 벨 연구소, MIT, General Electric이 공동 개발한 운영체제

구성 요소	설명
커널 (Kernel)	- 프로그램<->하드웨어 인터페이스 - 프로세스, 기억장치, 파일, 입출력 관리 - 통신, 데이터 전송 및 변환 등
쉘 (Shell)	- 사용자 명령어 인식하여 프로그램을 호출하고 명령을 수행하는 명령어 해석기 - 시스템<->사용자 인터페이스
유틸리티 프로그램 (Utility Program)	- 일반 사용자가 작성한 응용 프로그램 처리 - DOS에서의 외부 명령어에 해당 - 종류: 에디터, 컴파일러, 인터프리터, 디버거 등

 

- LINUX: 1991년 Linus Torvalds가 UNIX 기반으로 개발한 운영체제

 

- MacOS: 1980년대 애플(Apple) 사가 UNIX 기반으로 개발한 운영체제 - iMac, MacBook에서 사용 가능

 

- iOS: 애플(Apple) 사에서 개발한 UNIX 기반 모바일 운영체제

 

- Android: 구글(Google) 사에서 개발한 리눅스 커널 기반 모바일 운영체제