운영 체제-속성

일괄 처리

일괄 처리는 처리가 시작되기 전에 운영 체제가 프로그램과 데이터를 일괄 적으로 수집하는 기술입니다. 운영 체제는 일괄 처리와 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • OS는 명령, 프로그램 및 데이터의 순서를 미리 정의한 작업을 단일 단위로 정의합니다.

  • OS는 메모리에 많은 작업을 보관하고 수동 정보없이 작업을 실행합니다.

  • 작업은 제출 순서대로 처리됩니다. 즉, 선착순 방식입니다.

  • 작업이 실행을 완료하면 해당 메모리가 해제되고 작업에 대한 출력이 나중에 인쇄 또는 처리 할 수 ​​있도록 출력 스풀에 복사됩니다.

장점

  • 일괄 처리는 작업자의 작업 대부분을 컴퓨터에 맡깁니다.

  • 수동 개입없이 이전 작업이 완료되는 즉시 새 작업이 시작되므로 성능이 향상됩니다.

단점

  • 프로그램 디버깅이 어렵습니다.
  • 작업이 무한 루프에 들어갈 수 있습니다.
  • 보호 체계가 없기 때문에 하나의 일괄 작업이 보류중인 작업에 영향을 미칠 수 있습니다.

멀티 태스킹

멀티 태스킹은 CPU가 여러 작업을 전환하여 동시에 실행하는 것입니다. 스위치가 너무 자주 발생하여 사용자가 실행되는 동안 각 프로그램과 상호 작용할 수 있습니다. OS는 멀티 태스킹과 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • 사용자는 운영 체제 나 프로그램에 직접 지시를 내리고 즉시 응답을받습니다.

  • OS는 여러 작업을 처리하고 한 번에 여러 프로그램을 실행하는 방식으로 멀티 태스킹을 처리합니다.

  • 멀티 태스킹 운영 체제는 시간 공유 시스템이라고도합니다.

  • 이러한 운영 체제는 합리적인 비용으로 컴퓨터 시스템의 대화 형 사용을 제공하기 위해 개발되었습니다.

  • 시간 공유 운영 체제는 CPU 스케줄링 및 멀티 프로그래밍 개념을 사용하여 각 사용자에게 시간 공유 CPU의 작은 부분을 제공합니다.

  • 각 사용자는 메모리에 하나 이상의 개별 프로그램을 가지고 있습니다.

  • 메모리에로드되고 실행중인 프로그램을 일반적으로 process.

  • 프로세스가 실행되면 일반적으로 완료되거나 I / O를 수행해야하기 전에 매우 짧은 시간 동안 만 실행됩니다.

  • 대화 형 I / O는 일반적으로 느린 속도로 실행되므로 완료하는 데 시간이 오래 걸릴 수 있습니다. 이 시간 동안 다른 프로세스에서 CPU를 사용할 수 있습니다.

  • 운영 체제를 통해 사용자는 컴퓨터를 동시에 공유 할 수 있습니다. 시간 공유 시스템의 각 작업이나 명령은 짧은 경향이 있기 때문에 각 사용자에게 약간의 CPU 시간 만 필요합니다.

  • 시스템이 한 사용자 / 프로그램에서 다음 프로그램으로 CPU를 빠르게 전환함에 따라 각 사용자는 자신의 CPU를 가지고있는 반면 실제로는 하나의 CPU를 많은 사용자가 공유하고 있다는 인상을받습니다.

다중 프로그래밍

두 개 이상의 프로그램이 동시에 메모리에 상주하는 경우 프로세서를 공유하는 것을 multiprogramming. 다중 프로그래밍은 단일 공유 프로세서를 가정합니다. 멀티 프로그래밍은 작업을 구성하여 CPU 사용률을 높여 CPU가 항상 실행할 수 있도록합니다.

다음 그림은 다중 프로그래밍 시스템의 메모리 레이아웃을 보여줍니다.

OS는 멀티 프로그래밍과 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • 운영 체제는 한 번에 여러 작업을 메모리에 보관합니다.

  • 이 작업 세트는 작업 풀에 보관 된 작업의 하위 집합입니다.

  • 운영 체제는 메모리에있는 작업 중 하나를 선택하고 실행하기 시작합니다.

  • 다중 프로그래밍 운영 체제는 메모리 관리 프로그램을 사용하여 모든 활성 프로그램 및 시스템 리소스의 상태를 모니터링하여 처리 할 작업이없는 경우가 아니면 CPU가 유휴 상태가되지 않도록합니다.

장점

  • 높고 효율적인 CPU 활용.
  • 사용자는 많은 프로그램에 거의 동시에 CPU가 할당되어 있다고 느낍니다.

단점

  • CPU 스케줄링이 필요합니다.
  • 메모리에 많은 작업을 수용하려면 메모리 관리가 필요합니다.

상호 작용

상호 작용은 사용자가 컴퓨터 시스템과 상호 작용할 수있는 능력을 의미합니다. 운영 체제는 상호 작용과 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • 사용자에게 시스템과 상호 작용할 수있는 인터페이스를 제공합니다.
  • 사용자로부터 입력을 받기 위해 입력 장치를 관리합니다. 예를 들어, 키보드.
  • 사용자에게 출력을 표시하기 위해 출력 장치를 관리합니다. 예를 들어, 모니터.

사용자가 결과를 제출하고 기다리기 때문에 OS의 응답 시간이 짧아야합니다.

실시간 시스템

실시간 시스템은 일반적으로 전용 임베디드 시스템입니다. 운영 체제는 실시간 시스템 활동과 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • 이러한 시스템에서 운영 체제는 일반적으로 센서 데이터를 읽고 반응합니다.
  • 운영 체제는 정확한 성능을 보장하기 위해 정해진 시간 내에 이벤트에 대한 응답을 보장해야합니다.

분산 환경

분산 환경은 컴퓨터 시스템의 여러 독립 CPU 또는 프로세서를 의미합니다. 운영 체제는 분산 환경과 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • OS는 여러 물리적 프로세서에 계산 논리를 배포합니다.

  • 프로세서는 메모리 나 시계를 공유하지 않습니다. 대신 각 프로세서에는 자체 로컬 메모리가 있습니다.

  • OS는 프로세서 간의 통신을 관리합니다. 그들은 다양한 통신 회선을 통해 서로 통신합니다.

스풀링

스풀링은 온라인 동시 주변 장치 작업의 약어입니다. 스풀링은 다양한 I / O 작업의 데이터를 버퍼에 넣는 것을 말합니다. 이 버퍼는 I / O 장치에 액세스 할 수있는 메모리 또는 하드 디스크의 특수 영역입니다.

운영 체제는 분산 환경과 관련된 다음 활동을 수행합니다.

  • 장치의 데이터 액세스 속도가 다르기 때문에 I / O 장치 데이터 스풀링을 처리합니다.

  • 느린 장치가 따라 잡는 동안 데이터가 휴식을 취할 수있는 대기 스테이션을 제공하는 스풀링 버퍼를 유지합니다.

  • 컴퓨터가 병렬 방식으로 I / O를 수행 할 수 있으므로 스풀링 프로세스로 인해 병렬 계산을 유지합니다. 컴퓨터가 컴퓨팅 작업을 수행하는 동안 테이프에서 데이터를 읽고 디스크에 데이터를 쓰고 테이프 프린터에 기록하는 것이 가능해집니다.

장점

  • 스풀링 작업은 디스크를 매우 큰 버퍼로 사용합니다.
  • 스풀링은 한 작업에 대한 I / O 작업을 다른 작업에 대한 프로세서 작업과 겹칠 수 있습니다.