가상화, 병행성, 영속성

https://pages.cs.wisc.edu/~remzi/OSTEP/

Operating Systems: Three Easy Pieces

 

운영체제 - 쓰기 편한 방식으로 정확하고 효율적으로, 메모리 공유, 장치 상호작용, 등등을 해줌

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Virtualizing the CPU

 

viretualization: 물리적인 리소스(프로세서, 메모리 --)를 가상화해서 쓰기 편하게 해줌

그래서 간혹 운영 체제를 버츄얼 머신이라고 부름

버츄얼 머신으로서의 특징을 나타내려면 인터페이스가 필요: 시스템 콜

=> OS는 표준 라이브러리를 제공

 

리소스 매니저: 운영체제는 리소스 할당도 함

 

시스템 콜 Spin(1) -> 1초 세고 리턴

스핀 1개씩 넣고 같은 함수 여러 개로 출력 실험 -> 싱글 프로세서에서 동시에 출력됨

=> virtualizing CPU, 프로세서가 하나여도 무한히 있는 것처럼 프로그램들을 작동시킴

 

특정 시간에 두 프로그램이 있으면 뭘 먼저 처리하지? < OS 정책에 따라

정책은 다양한 상황에서 사용됨. 기법에 대해 배우면서 알아볼 것.

 

이러한 역할을 하기에 리소스 매니저이다.

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Virtualizing memory

 

프로세스는 유니크한 PID를 가지고 있으며, 프로세스는 독립적으로 실행된다.

동시에 여러 프로세스가 포인터가 가리키는 게 같은 곳인 것 같아도 가상화 되어 있어서 실제로는 독립적임

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Concurrency

 

OS는 여러 프로그램 저글링 중..

멀티스레딩 하고 있을 때, 레지스터에서 로드하고 더하고 저장하고 하는 작업이 한번에 실행되는 게 아님

멀티스레딩으로 인해 값이 이상하게 바뀌는 경우가 있을 수 있음

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Persistence

 

데이터를 잃어버리면 안됨.

애플리케이션을 위해서 추상화를 하는 건 아니고, 대신 파일의 정보를 공유함

파일 시스템은 크래시 방지를 위해 바로바로 쓰지 않고 쓰기 프로토콜을 모아두고 조심히 처리함

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목표: OS 부하 최소화, 애플리케이션 간 protection, reliability, 에너지 효율성, 보안, mobility

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시스템 콜 - 하드웨어 권한 레벨 - 커널 모드

프로시저 콜 - 유저 모드