정보처리기사 필기시험 준비 [25]

운영체제 - 기초기술 - 프로그래밍 언어활용

 

프로세스 상태 전이

문맥교환(Context Switching)

• 프로세스를 바꿔주는 일하는 것이 스케줄러이다
• 스케줄러가 프로세스를 바꿔주는 것을 문맥교환이라고 한다.

프로세스 스케줄링

• CPU의 자원을 효과적이고 생산성 있게 사용하기 위해 
• FCFS(First Come First Served)
• SJF(Shortest Job First)
• HRN(Highest Response Ratio Next) - (대기시간 + 서비스시간) / 서비스시간
• Round Robin Scheduling

교착상태(DeadLock)

• 두개 이상의 작업이 서로 상대방의 작업이 끝나기를 기다리고 있기 떄문에 아무것도 완료되지 못하는 상태

교착상태 조건

• 상호배제 - 한 프로세스가 사용하는 자원은 다른 프로세스와 공유할 수 없는 배타적인 자원이어야 하며 공유불가
• 점유와대기 - 프로세스가 자원을 할당받은 상태에서 다른 자원을 기다리는 상태여야 함
• 비선점 - 한 프로세스가 사용중인 자원은 다른 프로세스가 빼앗을 수 없는 비선점 자원이어야 함
• 환형대기 - 점유와 대기를 하는 프로세스간의 관계가 원을 이루어야 함

교착상태 해결방법

• 교착상태예방 - 교착상태를 충족 조건 4가지가 발생하지 않도록 무력화하는 방법 실효성이 적음
  • 상호배재 예방 - 자원을 공유할 수 있도록 한다. 현실적으로 모든 자원을 공유할 수 없으며 상호배제를 적용해 보호해야하는 자원이 있음
  • 점유와대기 예방 - 자원을 가지고 있는 상태에서 일부 자원만 사용가능하다면 보유 자원을 놓아버린다. 그러나 자원 활용율이 저하되고 기아현상 발생 가능
  • 비선점 예방 - 모든 자원을 뺏을 수 있도록 만드는 방법, 상호 배제도 보장할 수 없고 기아현상발생 가능
  • 환형대기 예방 - 프로세스들이 원형을 이루지 못하도록 막는방법, 모든 자원에 숫자를 부여하고 숫자가 큰방향으로만 자원 할당, 프로세스 작업 진행에 유연성이 떨어지고 자원 번호 부여 방식 문제
• 교착상태 회피 - 자원 할당량을 조절하여 교착상태를 해결하는 방식
  • 자원을 할당할 떄 어느 수준 이상의 자원을 할당하면 교착 상태가 발생하는지 파악해 그 이하로 할당하는 방법
  • 시스템 운영방식에 변경을 가하지 않기 때문에 교착 상태 예방보다 좀 더 유연
  • 자원의 총 수와 할당된 자원의 수를 기준으로 안정, 불안정 상태로 나누고 시스템이 안정된 상태를 유지하도록 할당
  • 은행원 알고리즘
• 교착상태 회피의 문제점
  • 프로세스가 자신이 사용할 모든 자원을 미리 선언해야함
  • 시스템의 전체 자원의 수가 고정적이여야 함
  • 자원의 낭비 - 모든 불안정상태가 교착상태가 아닐 수 있음에도 자원을 할당하지 않는 문제
• 교착상태 발견 및 복구
  • 교착상태 허용, 교착상태 발생시 판단치 결정
  • 교착상태 탐지 알고리즘으로 주기적으로검사하여 프로세스를 강제 종료하거나 자원 선점을 통해 일부 프로세스에 할당하여 복구
  • 주기적으로 하는 검사비용과 메모리에 대한 오버헤드 발생
• 복구방법
  • 프로세스 강제종료 - 교착상태 프로세스 모두 중지 또는 사이클 제거시까지 하나씩 중지
  • 자원선점 - 교착 프로세스 자원 선점, 희생자 선점문제 방생
• 교착상태 검출과 회복
  • 자원할당 그래프를 모니터링 하면서 교착상태가 발생하는지 살펴보는방식
  • 교착상태가 발생할 경우 교착상태 회복단계가 진행

환경변수

• 시스템 소프트웨어 동작에 영향을 미치는 동적인 값들의 집합
• 변수명과 값으로 구성되고 시스템의 기본 정보를 저장
• 자식 프로세스에 상속됨
• 시스템환경변수
• 사용자환경변수

운영체제 제어방법

• CLI - 키보드로 명령어를 직접 입력하여 작업을 수행하는 커맨드 라인 인터페이스
• GUI - 키보드 명령어를 입력하지 않고 마우스나 아이콘이나 메뉴를 선택하여 작업을 수행하는 그래픽 유저 인터페이스

인터넷의 개요

• TCP/IP 프로토콜을 기반으로 하여 전세계 네트워크들이 연결된 광범위한 컴퓨터 통신망
• 인터넷에 연결된 모든 컴퓨터는 고유한 IP 주소를 갖는다
• IP(Internet Protocol Address)
  • 자원을 구분하기 위한 고유한 주소
  • 8비트씩 4부분 총 32비트로 구성
  • IPv4
  • IPv6

DNS SERVER

• 도메인 주소를 컴퓨터가 인식할수 있는 IP주소로 변환해주는 서버

OSI 7Layer

• 물리계층
  • bit단위, Repeater
• 데이터링크계층
  • mac주소(물리주소) - HDLC, FRAME_RELAY,ATM, PPP, LLC , 스위치, 브릿지
• 네트워크계층
  • ip주소(논리주소) - RIP, OSPF, BGP, ARP(IP를 맥으로), RARP(맥을 IP로) - 라우터
• 전송계층
  • end to end, 오류제어, 흐름제어, TCP/IP
• 세션계층
  • 이용자 사이의 연결, 대화제어, 동기점을 이용한 데이터 복구
• 표현계층
  • 암호화, 압축, 코드변환, 구문변환
• 어플리케이션계층
  • HTTP, FTP, SMTP, POP3, IMAP

TCP / IP

• 서로 다른 기종의 컴퓨터들이 데이터를 주고 받을 수 있도록 하는 표준 프로토콜