운영체제 Operating System/운영체제 내부구조 및 설계원리 제8판
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컴퓨터 시스템의 개요 - 캐시 Cache운영체제 Operating System/운영체제 내부구조 및 설계원리 제8판 2020. 3. 30. 21:39
1.6 캐시 메모리 (cache) 캐시 원리 - 목적: 이용 가능한 가장 빠른 메모리의 속도에 근접한 메모리를 제공하는 동시에, 비용이 저렴한 대용량의 메모리를 제공하는 것이다. - 주기억장치 일부의 복사본을 포함 - CPU가 메모리에서 한 워드를 읽으려 할 때, 그 워드가 캐시 내에 있는지 점검. 있다면, 그 워드는 CPU로 바로 전달. 없다면, 약간의 고정된 개수의 워드로 구성된 main memory 블록이 캐시로 읽혀진 뒤, 해당 워드가 처리기로 전달. * 처리기와 메모리 간에 캐시와 같이 용량은 적으나 빠른 메모리를 제공함으로써 지역성의 원리를 이용한것. - 주기억장치는 2^n개의 주소지정 가능 워드들로 구성된다. 이 메모리는 K개의 워드로 이루어진 고징 길이 블록들로 구성된다. 즉, 메모리는 M..
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컴퓨터 시스템의 개요 - 메모리 계층 구조운영체제 Operating System/운영체제 내부구조 및 설계원리 제8판 2020. 3. 30. 21:11
1.5 메모리 계층 구조 컴퓨터의 메모리에 대한 설계 제약점은 "얼마나 큰가", "얼마나 빠른가", "얼마나 비싸나"의 3가지 질문으로 요약된다. - "얼마나 큰가"는 다소 결론내기 어렵다. - "얼마나 빠른가"는 답하기 쉽다 : CPU 성능을 최대한 발휘할 수 있으려면 메모리 속도가 처리기 속도에 비해 뒤지지 않아야 한다. 메모리 특성인 용량, 접근 속도, 비용 간에는 상호 절충(tradeoff) 관계가 있다. - 접근 시간이 짧을 수록 비트당 비용이 높아진다. - 용량이 클수록 비트당 비용이 낮아진다. - 용량이 클수록 접근 시간이 길어진다. 메모리 계층 구조 계층구조 아래쪽으로 내려갈 수록 - 비트당 비용 감소 - 용량 증가 - 접근 시간 증가 - 처리기에 의한 메모리 접근 회수 감소 ∴ 보다 크고..
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컴퓨터 시스템의 개요 - 인터럽트운영체제 Operating System/운영체제 내부구조 및 설계원리 제8판 2020. 3. 28. 11:15
1.4 인터럽트 인터럽트는 기본적으로 CPU의 처리율을 향상하기 위해 제공된다. ex. 대부분의 입출력 장치들은 처리기에 비해 훨씬 느리다. 그래서 매번 입출력 장치 연산 동안, CPU는 수행을 일시 중지한다. 이 상태를 유휴상태(idle)이라고 한다. 이런 유휴시간이 많아질수록 CPU가 매우 큰 낭비이다. 인터럽트를 이용할 경우, 입출력 연산이 진행되는 동안 처리기는 다른 명령어를 수행시킬 수 있다. 즉, 입출력 작업은 사용자 프로그램 내의 명령어 수행(연산)과 동시에 일어난다. 사용자 프로그램에서 보면, 인터럽트는 정상적인 프로그램의 수행을 중지시키는 것이며, 인터럽트 처리가 완료되면 원래 프로그램의 수행이 재개된다. 사용자 프로그램은 인터럽트 처리를 위한 어떠한 코드도 포함할 필요가 없다. 사용자 ..
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컴퓨터 시스템의 개요 - 기본 구성 요소, 명령어 수행운영체제 Operating System/운영체제 내부구조 및 설계원리 제8판 2020. 3. 23. 13:25
1.1 기본 구성 요소 컴퓨터는 처리기, 메모리, 입출력 요소들로 구성되고, 타입별로 하나 이상의 모듈들이 존재한다. 이런 구성요소들은 컴퓨터의 주요 기능인 프로그램 수행을 위해 나름대로 연결되어 있다. 컴퓨터는 다음의 4가지 기본 구성요소로 이루어진다. - CPU (프로세서, processor, 처리기): 컴퓨터의 동작을 제어하고 데이터를 처리한다. - 주기억장치(main memory): 데이터와 프로그램을 저장한다. 휘발성(volatile) 메모리이기 때문에 컴퓨터가 셧다운(shutdown) 될 경우 메모리 내용이 사라진다. (비 휘발성 메모리: 디스크 메모리 – 컴퓨터가 셧다운 돼도 메모리 내용 유지된다.) - 입출력 모듈(I/O module): 컴퓨터와 외부 환경 간의 데이터 이동을 담당한다. -..