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운영 체제(OS) 유형

운영 체제는 컴퓨터 하드웨어를 관리하는 잘 구성된 프로그램 모음입니다. 컴퓨터 시스템의 원활한 작동을 담당하는 일종의 시스템 소프트웨어입니다.

운영 체제 유형

배치 운영 체제

1970년대에는 일괄 처리가 매우 인기가 있었습니다. 이 기술에서는 유사한 유형의 작업을 함께 일괄 처리하여 시간에 맞춰 실행했습니다. 사람들은 메인프레임이라고 불리는 단일 컴퓨터를 사용하는 데 익숙했습니다.

Batch 운영 체제에서는 두 명 이상의 사람에게 액세스 권한이 부여됩니다. 그들은 실행을 위해 해당 작업을 시스템에 제출합니다.

시스템은 선착순으로 모든 작업을 대기열에 넣은 다음 작업을 하나씩 실행합니다. 사용자는 모든 작업이 실행될 때 각자의 출력을 수집합니다.

배치 운영 체제

이 운영 체제의 목적은 주로 작업이 완료되자마자 한 작업에서 다른 작업으로 제어권을 전송하는 것이었습니다. 여기에는 항상 주 메모리의 한 부분에 상주하는 상주 모니터라는 작은 프로그램 세트가 포함되어 있습니다. 나머지 부분은 서비스 작업에 사용됩니다.

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배치 운영 체제

배치 OS의 장점

  • 상주 모니터를 사용하면 두 작업 사이의 CPU 시간이 줄어들기 때문에 컴퓨터 효율성이 향상됩니다.

배치 OS의 단점

1. 기아

일괄 처리에는 기아 문제가 발생합니다.

예를 들어:

배치 운영 체제

배치에는 5개의 작업 J1, J2, J3, J4 및 J5가 있습니다. J1의 실행 시간이 매우 길면 다른 4개 작업은 실행되지 않거나 매우 오랜 시간 동안 기다려야 합니다. 따라서 다른 프로세스는 기아 상태가 됩니다.

2. 대화형이 아님

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일괄 처리는 사용자의 입력에 의존하는 작업에는 적합하지 않습니다. 작업이 콘솔에서 두 개의 숫자를 입력해야 하는 경우 실행 시 사용자가 없기 때문에 일괄 처리 시나리오에서는 입력을 얻을 수 없습니다.

다중 프로그래밍 운영 체제

다중 프로그래밍은 CPU가 항상 바쁘게 유지되는 일괄 처리의 확장입니다. 각 프로세스에는 CPU 시간과 IO 시간이라는 두 가지 유형의 시스템 시간이 필요합니다.

다중 프로그래밍 환경에서 프로세스가 I/O를 수행하면 CPU는 다른 프로세스의 실행을 시작할 수 있습니다. 따라서 다중 프로그래밍은 시스템의 효율성을 향상시킵니다.

다중 처리 운영 체제

다중 프로그래밍 OS의 장점

  • 시스템 전반에 걸쳐 CPU에는 항상 하나의 프로그램을 실행해야 하므로 증가했습니다.
  • 응답 시간도 단축될 수 있습니다.

다중 프로그래밍 OS의 단점

  • 다중 프로그래밍 시스템은 다양한 시스템 자원이 효율적으로 사용되는 환경을 제공하지만 컴퓨터 시스템과 사용자 상호 작용을 제공하지 않습니다.

다중 처리 운영 체제

다중 처리에서는 병렬 컴퓨팅이 달성됩니다. 시스템에는 동시에 두 개 이상의 프로세스를 실행할 수 있는 두 개 이상의 프로세서가 있습니다. 이렇게 하면 시스템 처리량이 증가합니다.

이런, 자바에서
다중 처리 운영 체제

다중 처리에서는 병렬 컴퓨팅이 달성됩니다. 시스템에 존재하는 둘 이상의 프로세서는 둘 이상의 프로세스를 동시에 실행할 수 있으며, 이는 시스템의 처리량을 증가시킵니다.

다중 처리 운영 체제

다중 처리 운영 체제의 장점:

    신뢰성 향상:다중 처리 시스템으로 인해 처리 작업이 여러 프로세서에 분산될 수 있습니다. 이는 하나의 프로세서에 장애가 발생한 경우 작업을 다른 프로세서에 넘겨 완료할 수 있도록 하여 신뢰성을 높입니다.전체적으로 증가:여러 프로세서가 증가하면 더 적은 비용으로 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다.

다중처리 운영체제의 단점

kmp 알고리즘
  • 다중 처리 운영 체제는 여러 CPU를 동시에 처리하므로 더욱 복잡하고 정교합니다.

멀티태스킹 운영 체제

멀티태스킹 운영 체제

멀티태스킹 운영 체제는 다중 프로그래밍 시스템을 논리적으로 확장한 것입니다. 다수의 프로그램을 동시에. 이를 통해 사용자는 동시에 두 개 이상의 컴퓨터 작업을 수행할 수 있습니다.

멀티태스킹 운영 체제

멀티태스킹 운영체제의 장점

  • 이 운영 체제는 여러 사용자를 동시에 지원하는 데 더 적합합니다.
  • 멀티태스킹 운영 체제에는 잘 정의된 메모리 관리 기능이 있습니다.

멀티태스킹 운영체제의 단점

  • 다중 프로세서는 멀티태스킹 환경에서 작업을 완료하기 위해 동시에 더 바쁘기 때문에 CPU에서 더 많은 열이 발생합니다.

네트워크 운영 체제

네트워크 운영 체제

네트워크를 통해 편리하고 비용 효율적으로 다른 컴퓨터와 통신할 수 있는 소프트웨어 및 관련 프로토콜이 포함된 운영 체제를 네트워크 운영 체제라고 합니다.

네트워크 운영 체제

네트워크 운영체제의 장점

  • 이러한 유형의 운영 체제에서는 클라이언트와 서버가 분리되어 네트워크 트래픽이 줄어듭니다.
  • 이러한 유형의 시스템은 설정 및 유지 관리 비용이 저렴합니다.

네트워크 운영체제의 단점

  • 이러한 유형의 운영 체제에서는 시스템의 노드 오류가 전체 시스템에 영향을 미칩니다.
  • 보안과 성능은 중요한 문제입니다. 따라서 네트워크 관리를 위해서는 훈련된 네트워크 관리자가 필요합니다.

실시간 운영 체제

실시간 시스템에서 각 작업에는 작업이 완료되어야 하는 특정 기한이 있습니다. 그렇지 않으면 막대한 손실이 발생하거나 결과가 생성되더라도 전혀 쓸모가 없게 됩니다.

실시간 운영 체제

실시간 시스템의 응용은 군사 응용의 경우 존재하며, 미사일을 투하하려면 특정 정밀도로 미사일을 투하해야 합니다.

실시간 운영 체제

실시간 운영 체제의 장점:

  • 실시간 운영 체제에서 실시간 애플리케이션을 쉽게 레이아웃하고 개발하고 실행할 수 있습니다.
  • 실시간 운영 체제에서는 장치 및 시스템의 활용도를 최대화합니다.

실시간 운영 체제의 단점:

  • 실시간 운영 체제는 개발 비용이 매우 많이 듭니다.
  • 실시간 운영 체제는 매우 복잡하며 중요한 CPU 주기를 소비할 수 있습니다.

시분할 운영 체제

시간 공유 운영 체제에서는 컴퓨터 리소스가 시간에 따라 여러 프로그램에 동시에 할당됩니다. 따라서 다수의 사용자가 메인 컴퓨터에 직접 액세스할 수 있도록 하는 데 도움이 됩니다. 이는 다중 프로그래밍의 논리적 확장입니다. 시분할에서는 CPU가 일정에 따라 다른 사용자가 제공한 여러 프로그램 간에 전환됩니다.

실시간 운영 체제

시분할 운영 체제를 사용하면 많은 사용자에게 동시에 서비스를 제공할 수 있으므로 정교한 CPU 스케줄링 방식과 입출력 관리가 필요합니다.

시분할 운영 체제는 구축하기가 매우 어렵고 비용이 많이 듭니다.

시분할 운영 체제의 장점

  • 시분할 운영 체제는 자원의 효과적인 활용과 공유를 제공합니다.
  • 이 시스템은 CPU 유휴 시간과 응답 시간을 줄여줍니다.

시분할 운영체계의 단점

  • 다른 방법에 비해 데이터 전송 속도가 매우 높습니다.
  • 많은 사용자가 동시에 시스템에 접속하므로 메모리와 데이터에 로드된 사용자 프로그램의 보안과 무결성이 유지되어야 합니다.

분산 운영 체제

분산 운영 체제는 단일 시스템에 설치되는 것이 아니라 여러 부분으로 나누어져 있으며, 이러한 부분은 서로 다른 시스템에 로드됩니다. 분산 운영 체제의 일부가 각 컴퓨터에 설치되어 통신이 가능해집니다. 분산 운영 체제는 다양한 네트워킹 프로토콜도 처리해야 하기 때문에 네트워크 운영 체제보다 훨씬 더 복잡하고 규모가 크며 정교합니다.

부울을 문자열로 변환
실시간 운영 체제

분산 운영 체제의 장점

  • 분산 운영 체제는 리소스 공유를 제공합니다.
  • 이 유형의 시스템은 내결함성이 있습니다.

분산 운영 체제의 단점

  • 프로토콜 오버헤드가 계산 비용을 지배할 수 있습니다.