*은* 스토어

*은*

개인

팔로워0 팔로우

소개

등록된 소개글이 없습니다.

전문분야 등록된 전문분야가 없습니다.

판매자 정보

학교정보

입력된 정보가 없습니다.

직장정보

입력된 정보가 없습니다.

자격증

입력된 정보가 없습니다.

판매지수

판매중 자료수

1개
전체 판매량

9개
최근 3개월 판매량

0개
자료후기 점수

-
자료문의 응답률

-

전체자료 1개

운영체제 13장 유닉스운영체제 정리

유닉스 운영체제 0629379 장 은철1. 유닉스의 개 요 유닉스란 - 컴퓨터 시스템을 효율적으로 사용하기 위한 운영체 제의 일종 유닉스의 탄생과 발전과정 - 1969 , AT T 벨 연구소에서 개발 - 켄 톰슨 (Ken Thompson), 데니스 리치 (Dennis Ritche ) - 최초에는 어셈블리어로 작성 , 후에 C 언어로 재작성 - 초기 UNIX 소스 코드는 대학에 공개됨 - 버클리 대학에서 수정한 UNIX 를 BSD 라고 함 -Berkeley Software Distribution - 가장 중요한 개선은 네트워킹 기능의 추가 -AT T 버전은 System III, System V 등 - 현재는 UNIX 는 상용제품으로 비용을 지불해야 함 - 그래서 나온 것이 초기의 공개 S/W 정신을 되살린 Linux 임유닉스의 설계 원리 - 유닉스는 시분할 시스템과 다수의 프로세스들을 지원하도록 설계되었다 . - 유닉스는 소형 컴퓨터에 대한 운영체제의 아주 좋은 본보기 크기가 작고 이해하기 쉬움 - 대화형으로 설계되어 프로그램 개발을 위한 기능에 좀 더 높은 우선순위 부여 - 유틸리티들이 서로 결합되어 사용할 수 있도록 설계됨 - 적절한 유틸리티 선택가능 - 이식성을 위해 C 언어 채택 - 유닉스 소스들을 누구나 사용할 수 있도록 온라인화 ( 개방성 ) - 다양화현상 촉진 1. 유닉스의 개 요유닉스의 구조 - 유닉스 운영체제는 3 가지 수준 ( 사용자 , 커널 , 하드웨어 ) 으로 이루어짐 - 커널 – 1) 파일 서브시스템 2) 프로세스 제어 서브시스템 1. 유닉스의 개 요 1) 파일 서브시스템 (1) 파일 서브시스템은 블록 또는 문자 스트림의 형태로 데이터를 전송하는데 메모리 , 외부장치에 데이터를 전송하거나 블록 단위로 입출력을 실행할 경우 메모리의 일부를 버퍼로 할당하고 이것을 사용자의 주소 공간과 외부장치 사이에 위치시키는 디스크 캐시 기법을 사용하여 파일을 관리 . (2) 파일공간할당 , 자유공간관리 , 파일 액세스 제어 , 데이터를 가져오는 역할 (3- 자신의 스택과 데이터를 읽거나 쓸수 있지만 다른 …………... 프로세스는 불가능 - 모든 프로세스는 fork 시스템 호출에 의해 생성됨 ( 프로세스 0 제외 ) 2 . 프로세스 관리 유닉스 프로세스 종류 ① 사용자 프로세스 : 단말기의 사용자와 관련된 프로세서 ② 커널 프로세스 : 커널모드에서 실행되며 프로세스 0 이 해당됨 ③ 데몬 프로세스 : 다른사용자와 전혀 관련이 없지만 전역함수와 같이 네트워크 제어 , 관리 등 시스템을 지원하는 프로세스프로세스 상태 - 시분할 환경의 시스템에서 프로세스는 생성 , 준비 , 대기 , 실행 , 종료 등으로 구분 2 . 프로세스 관리 유닉스 프로세스 상태 수행 . - 프로세스가 현재 사용자 모드 또는 커널 모드 에서 수행 중일 때를 가리킴 . 준비 . - 스케줄러가 선택되면 수행될 수 있는 준비 상 태 , 즉 실행대기 상태가 됨 . 수면 ( 대기 ). - 입출력 완료를 기다리거나 , 다른 프로세스가 종료되기를 기다리는 상태 , 시스템이 자원 이용 가능해지기를 기다리는 상태 등 더 이상 수행할 수 없을 때를 가리킴 .프로세스의 데이터 구조 1) 프로세스 테이블 - 프로세스 상태 필드 ( 준비 , 실행 , 수명 상태 등 ), 사용자 영역 포인터 , 프로세스 식별자 (ID 또는 PID), 사용자 식별자 (ID 또는 UID), 프로세스 크기 , 이벤트 디스크립터 , 스케줄링 매개변수 항목 등의 정보를 갖고 있음 - 텍스트 테이블을 유지 - 공유 코드에 대한 메인 메모리 주소와 이 코드를 사용하는 프로세스의 개수 추적 계수기 등의 정보 포함 2 . 프로세스 관리프로세스의 데이터 구조 2 ) 사용자 테이블 - 사용자 프로세스는 사용자 프로그램에 필요한 기본적인 요소들로 구성 - 사용자 프로그램은 텍스트 영역 , 데이터 영역 , 스택 세그먼트로 구분 - 텍스트영역 - 프로그램의 명령어들이 저장됨 ( 읽을 수만 있음 ) - 데이터영역 , 스택 - 항상 같은 주소 공간에 있지만 독립적으로 반대 방향으로 늘어남 - 사용자 테이블은 커널 - 파일 시스템의 루트에서부터 시작되고 , 이름의 시작 부분이 ‘ /’ 임 . 상대 경로명 . - 현재 디렉터리에서 시작 . * local/font 는 현재 디렉터리 내에 있는 local 이라는 디렉터리에서 font 라는 이름의 파일 또는 디렉터리를 가리킴 . - 디렉터리에서 “ .” 이라는 파일명은 디렉터리 자신에 대한 하드 링크임 . 하드웨어 장치는 파일 시스템 내에서 이름을 가짐 . 특수 파일들은 장치 인터페이스로서 커널에 인식되나 다른 파일처럼 시스템 호출에 의해 또는 사용자에 의해서 액세스할 수 있음 . 3. 프로그래머 인터페이스파일조작 - / dev : /dev/console, /dev/1p0, /dev/mt0 등과 같은 특수 장치 파일들을 가짐 . - / bin : 유닉스 시스템 프로그램들에 꼭 필요한 2 진 파일들을 가짐 . - / usr /bin : 문장 형식기 (Text Formatters) 등과 같은 응용 시스템들을 가짐 . - /lib, / usr /lib, / usr /local/lib 등에는 C, Pascal, FORTRAN 등의 서브루틴 라이브러리 파일들을 보관 . - / home : 사용자 파일들을 각 사용자 디렉터리에 저장 . - / etc : 시스템에서 많이 사용하는 관리 파일들 존재 . 3. 프로그래머 인터페이스파일조작 ( 2) 기본적인 파일 조작에 대한 시스템 호출 . - creat : 주어진 경로명에 따른 파일 ( 빈파일 ) 을 생성 또는 파일 제거 . - open : 존재하는 파일을 개방 ( 경로명과 읽기 , 쓰기 , 읽고 쓰기 등과 같은 모드 유지 ). - close : 파일을 닫음 . - trunc : 파일의 길이를 0 으로 감소시킴 . - read/write : 입출력 수행 , 즉 파일로부터 정보를 추출 (read ) 하며 버퍼로부터 자료를 외부파일로 복사 (write) 함 . - unlink : 링크 제거 . 3. 프로그래머 인터페이스프로세스 제어 - 프로세스란 실행 중인 프로그램으로 정수로 된 프로세스 식별자 과부하가 적지만 메모리의 외부 단편화는 심각한 문제를 야기 4 . 메모리 관리교체 기법 1) 교체 공간의 할당 - 커널은 단편화를 고려하지 않고 교체장치에 연속 공간을 할당 . - 커널은 파일 시스템의 자유 공간을 슈퍼 블록에서 액세스되는 자유 블록의 연결 목록으로 관리하나 , 교체장치의 자유 공간은 맵 테이블에 유지 . - 메모리와 교체를 위한 공간의 할당은 최초 적격 전략을 이용 . 4 . 메모리 관리4 . 메모리 관리 교체 기법 2) 프로세스의 스왑 ( 교체 ) - 커널은 한 프로세스의 가상 주소 공간을 교체장치에 사용할 필요는 없음 . - 대신 커널은 프로세스에 배정된 물리적 메모리를 교체장치에 복사하며 배정되지 않은 가상 주소를 무시 . - 커널이 프로세스를 메모리로 다시 교체할 때 , 정확한 가상 주소에 재배정할 수 있도록 그 프로세스의 가상 주소 맵을 알아야 함 . - 데이터 버퍼로부터 물리적 메모리로의 추가 복사를 하지 않음 .페이징 기법 - VAX 4.2 BSD 는 요구 페이징 가상 메모리 기법을 사용 . - 외부단편화 제거되었지만 내부단편화 발생 - 복잡한 하드웨어 구성과 시스템 부하의 증가 - 작업부하가 클 경우 스레싱 현상 가져올 수 있음 - 프로세스 및 디스크 블록 버퍼에 메인 메모리의 페이지 프레임 들을 할당하는 가상메모리 기능을 제공 = 효과적인 메모리 관리 가능 4 . 메모리 관리블록과 단편화 - 대부분의 파일 시스템은 실제로 저장하는 데이터 블록을 구성 - 유닉스 시스템 4.3 BSD 에서는 내부 단편화를 줄이기 위해 5. 파일 시스템 유닉스 파일 시스템은 구 객체 , 즉 파일과 디렉터리를 지원 - 디렉터리는 특별한 형태의 파일이며 트리구조 디렉터리를 가진 파일시스템 . 1) 디스크 블록의 할당 - 한 프로세스가 파일에 데이터 저장 시 , 커널은 직접 데이터 블록과 간접 데이터 블록을 위해 파일 시스템에 디스크 블록을 할당해야 함 .블록과 단편화 2) 디스크 블록 영역 - 파일에 있는 데이터 블록 개수는 시스템의 고정 블록의 크기- 파일 B 의 크기를 15 개의 블록으로 확장하려면 , 커널이 파일 B 를 15 개의 연속된 공간이 있는 영역으로 복사해야함 (b). - 파일 B 가 사용했던 공간은 10 블록 이하인 경우에 사용할 수 있음 . 5. 파일 시스템 연속 파일의 할당과 자유 공간의 단편화I – 노드 제어 - 각 파일은 하나의 i - 노드에 의해 제어됨 - 메인 메모리 내 (in-core) i - 노드의 복사본은 디스크의 i - 노드의 내용과 함께 다음과 같이 추가 필드를 포함함 . 5. 파일 시스템 새로운 파일에 I – 노드 할당 - iget 및 ialloc 알고리즘 이용 . - 슈퍼 블록의 자유 i - 노드의 목록이 비어있으면 커널은 디스크를 탐색 , 가능한 많은 자유 i - 노드를 찾아 자유 i - 노드 목록을 채움 . - 자신이 찾은 가장 높은 자유 i - 노드의 번호를 기억 . - 커널은 디스크 i - 노드를 할당할 때마다 슈퍼 블록의 자유 i - 노드계수 ( 인덱스 ) 를 감소시킴 .I – 노드 반납 - 파일 시스템에서 사용 가능한 i - 노드의 수를 증가시킴 . - 커널은 슈퍼 블록에 대한 잠금 (Lock) 유무를 검사한 후 , 잠겨 있으면 즉시 복귀하고 아니면 i - 노드 목록에 i - 노드를 추가할 장소가 있는지를 조사하여 i - 노드 번호를 i - 노드 목록에 삽입하고 복귀 . - 커널은 반납된 i - 노드 번호와 기억된 i - 노드 번호를 비교 . - 커널은 항상 리스트의 제일 마지막 i - 노드가 기억된 i - 노드가 되도록 슈퍼 블록의 리스트를 유지함 . - 슈퍼 블록의 자유 i - 노드 목록에 공간이 있으면 반납된 i - 노드 번호를 넣고 , 다음 자유 i - 노드에 대한 인덱스를 증가시킨 후 진행을 계속함 5. 파일 시스템디렉터리 - 파일과 디렉터리 구현 시 차이는 거의 없음 . - 디렉터리 내용은 데이터 블록에 있고 , 일반 파일과 같이 i - 노드로 표현 . - 일반 파일은 구조가 없으나 디렉터리는 특별한 구조를 가짐 . 5. 파일 시스템 시스템 파일how}

공학/기술| 2012.11.30| 29페이지| 1,000원| 조회(363)

운영체제, 유닉스, 디스크, 인터페이스, 프로그래머, 블록

미리보기

닫기