[1주차] Quiz

1. 운영체제 (예를 들어 Linux)와 응용 프로그램 (예를 들어 MS 워드)의 차이점을 모드(mode)라는 단어를 사용하여 설명하시오. (1점)
2. 우리의 주 교재인 OSTEP (Operating Systems: Three Easy Pieces)의 1장에 나오는 철학자 이름을 쓰시오. (1점)

 

제출한 답안:

1. 

운영체제는 Kernel mode 에서만 동작한다. 

그리고 컴퓨터 시스템의 하드웨어와 소프트웨어의 자원을 효율적으로 관리하고 운영한다. 즉 컴퓨터와 사용자간의 중계자 역할을 한다. 

일반적으로 응용프로그램은 User mode 에서 동작하게 된다. 응용프로그램이란 우리가 많이 사용하는 프로그램들이다. 예를 들어 ppt, excel, word 등등 여러가지 프로그램들이 있다. 

이렇게 두개의 모드로 나누는 이유는 소프트웨어를 보호하기 위해서 이다. 여러가자 응용프로그램이 실행되고 있다가 한 가지 프로그램만 죽게 되면 상관이 없지만 PC에 존재하는 OS가 죽게 된다면 OS 위에 있는 모든 프로그램도 죽게 된다. 따라서 OS는 일반적인 프로그램과는 다르게 보호를 해야 할 필요가 있다 .  그래서 운영체제와 응용프로그램은 어떤 mode 에서 사용하냐의 차이가 있다. 

하지만 응용프로그램도 Kernel mode 에게 요청을 할 때가 있다. 예를 들어서 파일을 만들
때 OPEN 시스템 콜 형태로 구현이 되어있고 User mode 에서 동작하다가 Kernal mode 로 들어가게 된다.  이를 Mode  switch 라고 한다. 

 

2.

공자 ( confucius )  - ’I hear and I forget. I see and I remember. I do and I
understand.’ 라는 말을 하였다.  번역을 하면 '들은 것은 잊어버리고, 본 것은 기억하고, 직접 해본것은 이해한다.' 라고 한다. 

순자 ( xunzi )

 

 

1. 운영체제는 자원 관리자입니다. 운영체제가 관리하는 자원들을 물리적 자원과 논리적 자원으로 구분하여 설명하시오. (1점)
2. 리눅스 명령어에서 사용하는 &의 기능을 설명하시오 (예를 들어 ./cpu A &). (1점)

 

제출한 답안:

1. 운영제체는 자원 관리자(Resource Manager) 이다. 

자원들은 물리적 자원과 논리적 자원으로 구분 할 수 있다. 

물리적 자원은 우리가 실제로 만질 수 있는 하드웨어 이다. 

물리적 자원(Physical resources) 에는 CPU, Memory, Disk,  Device, Network 등등이 있다. 

OS는 이러한 물리적 자원을 논리적 자원(Virtual resources) 으로 만들어 준다. 이를 '추상화( Abstraction) 시킨다' 라고 한다. 

CPU를 추상화 시키면 프로세스나 스레드가 되고

메모리를 추상화 시키면 Virtual memory 가 되고

디스크를 추상화 시키면 파일 시스템이 되고 

디바이스를 추상화 시키면 드라이버가 되고

네트워크를 추상화 시키면 TCP/IP 와 같은 통신 Protocol이 된다. 보안과 접근 제어와 같은 자원들은 물리적 자원은 존재하지 않지만 추상적으로만 존재한다. 

즉 다시 정리하자면

Physical resources	CPU	Memory	Disk	Device	Network
Virtual resources	Process, Thread	Virtual memory	File, Directory	Driver	Protocol

 

2. 

리눅스에서 & 는 '백그라운드로 실행하라' 의 의미이다.  즉 나의 컴퓨터에 CPU 가 한 개 있다고 가정해보자. 그러면 내가 실제로 사용가능한 CPU 는 1개 이겠지만 &를 사용하면 비록 나의 CPU 가 프로세스보다 적더라도 각각 프로세스가 자신만의 CPU를 가지고 있는 것 처럼 illusion 이 일어난다. 

더 자세히 알아보기 위해 직접 코딩을 해보았다. Code 는 교수님께서 알려주신 OSTEP 의 Github에서 가져왔다. (code 가 작게 숨어(?)있어서 찾느라 고생했다..) 

 

실수로 cpu D는 &를 사용하지 않았다. 그래서 PID 가 나오지 않았지만 직접 코딩을 통해서 & 의 역할을 알아보았다. 이렇게 실행 하였을 때 kill -9 PID 를 사용하면 A,B,C 프로세스는 종료가 가능하지만 D는 ctrl + c 를 하여야 종료가 되었다.

확실히 그냥 보는 것과 내가 직접 해보면서 알게 되는 점들이 많다 보니 직접 실행해 보는 것이 도움이 많이 되겠다.