20221209 컴퓨터 관련 지식 정리

보조 기억 장치 (Auxiliary Memory Unit)

 

- 용량이 큰 자료를 장기간 저장할 때 주로 사용

- 필요시 중앙 처리장치가 자료를 보조 기억 장치로부터 주 기억장치로 옮겨 사용 함

- 주기억 장치보다 용량이 크지만 속도는 많이 느리고 전원이 꺼져도 기억하는 내용은 사라지지 않음

- 용도에 따라 다양한 형태의 보조 기억 장치가 존재 함

 

 

보조 기억 장치(RAID, SSD)

 

SSD - 회전판이 제거되어 제로 스핀 시스템이라고 불림, HDD와 달리 플래시 메모리로 구성 됨, 지연 시강 없는 빠른 로드 속도, 경량성 및 효율성, 낙할 및 충돌 발샐 시 충격 완화 기능으로 높은 내구성, 저발열 및 저소음

 

RAID - 오류 복구 정책은 지원하지 않음, 여러 개의 하드 디스크를 묶어 하나 처럼 사용할 수 있게 함, RAID 0 의 장점 : 2개의 하드에 무작위로 쓰며, 읽을 때에도 2곳에서 읽기 떄문에 속도가 빠름, RAID 1의 장점 : 1개의 하드디스크에 장애가 발생하여도 다른 하나의 하드에 동일하게 데이터가 있으므로 사용이 가능 하므로 데이터 안전성이 높다 할 수 있음

 

 

시스템 버스의 역할

 

- 하나의 공통 경로를 사용하여 다수의 레지스터, 입출력 장치 들을 연결 함

 

 

 I/O Device 종류

 

- 입력 장치 : 키보드, 움직임 센서, 네트워크 인터페이스 등
- 출력 장치 : 모니터, 프린터, 네트워크 인터페이스 등
- 저장 장치 : 하드디스크, CD-ROM 등

 

 

컨텍스트 스위칭

 

1 단계(인터럽트 / 시스템 호출) : 운영체제에서 프로세스 스케쥴러에 의해 인터럽트 발생

2 단계(커널 모드 전환) : 프로세스 P0이 사용자 모드에서 커널 모드로 전환

3 단계(현재 프로세스 상태 PCB에 저장) : P0 프로세스 정보를  PCB에 저장

4 단계(다음 실행 프로세스 로드) : PCB에 있는 다음 실행 프로세스 P1 상태 정보 복구

5 단계(사용자 모드 전환) : P1 프로세스 커널 모드에서 사용자 모드로 전환하여 실행

 

 

멀티프로세서

 

- 두 개 이상 다수의 프로세서(CPU)가 협력적으로 하나 이상의 작업(Task)을 동시에 처리하는 것

 

장점 

- 독립된 구조로 안전성이 높은 장점이 있음,

 

- 프로세스 중 하나에 문제가 생겨도 다른 프로세스에 영향을 주지 않아, 작업 속도가 느려지는 손해 정도는 생기지만 정지되거나 하는 문제는 발생하지 않음

 

- 여러 개의 프로세스가 처리되어야 할 때 동일한 데이터를 사용하고, 이러한 데이터를 하나의 디스크에 두고 모든 프로세서가 이를 공유하면 비용적으로 저렴 함

 

단점

- 독립된 메모리 영역이기 때문에 작업량이 많을수록 오버헤드가 발생하여 성능 저하가 발생할 수 있음

- Context Switching 과정에서 캐시 메모리 초기화 등 무거운 작업이 진행되고 시간이 소모되는 등 오버헤드가 발생 함