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CH10 프로세스와 스레드10-1 프로세스 개요 프로그램은 실행되기 전까지는 보조기억장치에 있는 데이터 덩어리일 뿐이지만메모리에 적재하고 실행하는 순간 그 프로그램은 프로세스가 된다이 과정을 프로세스를 생성한다고 한다 포그라운드 프로세스 Foreground Process사용자가 볼 수 있는 공간에서 실행되는 프로세스백그라운드 프로세스 Background Process 사용자가 볼 수 없는 공간에서 실행되는 프로세스 1) 사용자와 직접 상호작용이 가능한 백그라운드 프로세스 - 데몬 Daemon, 서비스 Service 2) 사용자와 상호작용하지 않고 그저 정해진 일만 수행하는 프로세스  프로세스 제어 블록모든 프로세스는 실행을 위해 CPU가 필요하지만, CPU 자원은 한정되어 있다 PCB에 담기는 대표적인 ..

CH09 운영체제 시작하기09-1 운영체제를 알아야 하는 이유운영체제란모든 프로그램은 실행을 위해 자원 Resource 을 필요로 한다자원 - 프로그램 실행에 있어서 마땅히 필요한 요소 (컴퓨터의 네 가지 핵심 부품 포함)운영체제는 실행할 프로그램에 필요한 자원을 할당하고 프로그램이 올바르게 실행되도록 돕는 특별한 프로그램이고,운영체제는 중요한 프로그램이기 때문에 커널 영역이라는 특별한 영역에 적재되어 실행된다    운영체제는 사용자를 위한 프로그램이 아니고, 프로그램을 위한 프로그램이다문제 해결 능력 - 오류 메세지에 대한 깊은 이해  09-2 운영체제의 큰 그림  운영체제는 현존하는 프로그램 중 규모가 가장 큰 프로그램 중 하나 운영체제가 제공하는 기능은 다양하지만, 가장 핵심적인 서비스는 존재한다 ..

CH08 입출력장치08-1 장치 컨트롤러와 장치 드라이버   입출력장치는 앞서 학습한 CPU, 메모리보다 다루기가 더 까다롭다첫째, 입출력장치에는 종류가 너무나도 많다장치가 다양하면 장치마다 속도, 데이터 전송 형식 등도 다양한다-> 다양한 입출력장치와 정보를 주고받는 방식을 규격화하기 어렵다 둘째, 일반적으로 CPU 와 메모리의 데이터 전송률은 높지만 입출력장치의 데이터 전송률은 낮다* 전송률 Transfer Rate - 데이터를 얼마나 빨리 교환할 수 있는지를 나타내는 지표   장치 컨트롤러의 역할CPU와 입출력장치 간의 통신중개일종의 번역가 역할 수행 (규격화하기 어렵다는 문제를 어느 정도 해결)오류 검출입출력장치에 문제가 있지 않은지 오류 검출 데이터 버퍼링버퍼링 - 전송률이 높은 장치와 낮은 장..

CH07 보조기억장치07-1 다양한 보조기억장치   하드디스크자기적인 방식으로 데이터 저장하는 보조기억장치 자기디스크의 일종 하드디스크 구성플래터에 수많은 N극과 S극으로 데이터들이 저장되고 일반적으로 플래터 양면 모두 사용한다 스핀들로 플래터를 회전시키면서 데이터를 읽는다 RPM (Revolution Per Minute) - 분당 회전수 헤드 - 플래터를 읽고 쓰는 구성 요소, 플래터에 미세하게 떠 있다디스크 암 - 헤드를 움직여 주는 구성 요소 일반적으로 모든 헤드가 디스크 암에 부착되어 함께 이동하고, 연속된 정보는 한 실린더에 기록된다  하드디스크 저장 단위 트랙 Track -플래터를 이루고 있는 동심원을 그리는 저장 단위 트랙과 섹터 단위로 데이터를 저장한다 (섹터의 크기 512바이트 ~ 40..

CH06 메모리와 캐시 메모리 06-1 RAM 의 특성과 종류 주기억장치의 종류에는 크게 RAM 과 ROM 두 가지가 있고,'메모리' 라는 용어는 그 중 RAM 을 지칭하는 경우가 많다  CPU - RAM 으로부터 명령어와 데이터를 가져와서 실행RAM - 실행할 대상 저장, 휘발성 보조기억장치 - 보관할 대상 저장, 비휘발성 ex) SSD, USB, CD-ROM   DRAM Dynamic RAM 저장된 데이터가 동적으로 사라지는 RAM (전원을 꽂고 있어도 데이터가 점점 사라진다)데이터 소멸을 막기 위해 주기적으로 재활성화 Refresh 필요 일반적으로 메모리로 사용됨 - 상대적으로 소비 전력이 낮고 저렴하고 집적도가 높아 대용량으로 설계하기 용이SRAM Static RAM저장된 데이터가 정적인 (사라지..

CH05 CPU 성능 향상 기법05-1 빠른 CPU 를 위한 설계 기법 CPU 의 속도를 빠르게 만들어보기1) 컴퓨터 부품들은 '클럭 신호'에 맞춰 일사불란하게 움직인다2) CPU 는 '명령어 사이클' 이라는 정해진 흐름에 맞춰 명령어들을 실행한다 클럭 신호가 빠르게 반복되면 CPU 를 비롯한 컴퓨터 부품들이그만큼 빠른 박자게 맞춰 움직일까? -> 일반적으로는 YES 다만 필요 이상으로 클럭을 높이면 발열이 심각해진다 클럭 속도* 클럭 속도 - 헤르츠 Hz 단위로 측정 * 헤르츠 Hz - 1초에 클럭이 반복되는 횟수클럭이 '똑-딱-' 하고 1초에 한 번 반복되면 1Hz클럭이 1초에 100번 반복되면 100Hz 코어 (Core)현대적인 관점에서 "CPU" 라는 용어를 재해석해야 한다 전통적으로 '명령어를 ..

CH04 CPU 와 작동 원리04-1  ALU 와 제어장치 ALU - 계산하는 장치 제어장치 - 제어 신호를 발생시키고 명령어를 해석하는 장치   ALU 계산하는 장치 계산을 하기 위해서는 피연산자와 수행할 연산이 필요 결과를 레지스터에 저장하는 이유는, CPU 가 메모리에 저장하는 것보다 레지스터에 접근하는 것이 빠르기 때문 플래그플래그 레지스터에 담기는 정보 - 연산 결과에 대한 부가 정보 (연산 결과 - 음수, 0 등) 연산 결과가 (결과를 담을 레지스터에 비해) 너무 클 경우, 플래그 레지스터에 결과가 담긴다  제어 장치제어 장치가 받아 들이는 정보 1) 클럭 신호  2) 해석할 명령어명령어 레지스터에 해석할 명령어가 저장되어 있다  3) 플래그 연산 결과의 부가 정보도 명령어를 해석하는 과정에서..

CH02 데이터 02-1. 0과 1로 숫자를 표현하는 방법  비트 bit0과 1을 표현하는 가장 작은 정보 단위, n 비트로 2^n 가지의 정보 표현이 가능하다 워드CPU 가 한 번에 처리할 수 있는 정보의 크기 단위하프 워드 Half Word - 워드의 절반 크기풀 워드 Full Word - 워드 크기더블 워드 Double Word - 워드의 두 배 크기 이진법 Binary0과 1로 수를 표현하는 방법, 숫자가 1을 넘어가는 시점에 자리 올림   2의 보수0과 1로 음수 표현하기, 어떤 수를 그보다 큰 2^n 에서 뺀 값모든 0과 1을 뒤집고 1 더한 값이 2의 보수이다 십육진법숫자가 15를 넘어가는 시점에 자리 올림  02-2 0과 1로 문자를 표현하는 방법 문자 집합 Character Set컴퓨터가..

CH01 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유01-1. 컴퓨터 구조를 알아야 하는 이유문제 해결 능력을 배양할 수 있다 - 컴퓨터를 미지의 대상이 아니라 분석의 대상으로 인식하고 개발할 수 있다성능, 용량, 비용을 고려한 프로그래밍을 할 수 있다 01-2. 컴퓨터 구조의 큰 그림 컴퓨터가 이해하는 두 가지 정보1) 데이터- 숫자, 문자, 이미지, 동영상과 같은 정적인 정보- 컴퓨터와 주고받는/ 내부에 저장된 정보를 데이터라 통칭하기도 한다2) 명령어- 컴퓨터를 실질적으로 움직이는 정보- 데이터는 명령어를 위한 일종의 재료  컴퓨터의 네 가지 핵심 부품1) 메모리- 프로그램이 실행되기 위해서는 메모리에 저장되어 있어야 한다- 메모리는 실행되는 프로그램의 명령어와 데이터를 저장한다 - 메모리에 저장된 값의 위치는..