[운영체제] 운영체제의 역할과 구조

운영체제(OS, Operation System)는 사용자가 컴퓨터를 쉽게 다루게 해주는 인터페이스다. 한정된 메모리나 시스템 자원을 효율적으로 분배하는 역할을 한다. 

 

운영체제의 역할과 구조

운영체제의 역할

1. CPU 스케줄링과 프로세스 관리 : CPU 소유권을 어떤 프로세스에 할당할지, 프로세스의 생성과 삭제, 자원 할당 및 반환을 관리하다.

2. 메모리 관리 : 한정된 메모리를 어떤 프로세스에 얼마큼 할당해야 하는지 관리한다.

3. 디스크 파일 관리 : 디스크 파일을 어떠한 방법으로 보관할지 관리한다.

4. I/O 디바이스 관리 : I/O 디바이스들인 마우스, 키보드와 컴퓨터 간에 데이터를 구조받는 것을 관리한다.

 

운영체제의 구조

 

보통 인터페이스, 시스템콜, 커널, 드라이버 부분을 운영체제라고 지칭한다.

 

시스템 콜

시스템 콜이란 운영체제가 커널에 접근하기 위한 인터페이스이며 유저 프로그램이 운영체제의 서비스를 받기 위해 커널 함수를 호출할 때 쓴다. 유저 프로그램이 I/O 요청으로 트랩(trap)을 발동하면 올바른 I/O 요청인지 확인한 후 유저 모드가 시스템 콜을 통해 커널 모드로 변환되어 실행된다.

 

이렇게 시스템콜에 의해서 네트워크 통신이나 DB와 같은 low level 영역 처리에 대한 부분을 많이 신경쓰지 않고 프로그램을 구현할 수 있게 된다.

 

커널(Kernel)이란?
운영체제의 핵심 부분이자 시스템콜 인터페이스를 제공하며 보안, 메모리, 프로세스, 파일 시스템, I/O 디바이스, I/O 요청 관리 등 운영체제의 중추적인 역할을 한다.