[쉽게 배우는 운영체제] 10. 입출력 시스템과 저장장치

조성호 님의 "쉽게 배우는 운영체제" 책을 정리한 포스팅 입니다

 

1. 입출력 시스템

입출력 장치

• 컴퓨터는 필수장치(CPU, Memory)와 주변장치(IO Device, Disk)로 구성됨
• 각 장치는 메인보드에 있는 버스로 연결됨

 

저속 주변장치

• 메모리와 주변장치 사이에 오고 가는 데이터 양이 적음 (키보드)

 

고속 주변장치

• 메모리와 주변장치 사이에 대용량의 데이터가 오고 감 (GPU, HDD)

 

채널

• 데이터가 지나다니는 하나의 통로
  • 여러 개의 버스를 묶어 사용 (버스를 1개만 사용하면 병목 현상 발생)
•  속도가 비슷한 장치끼리 묶어 사용함

 

2. 입출력 버스의 구조

폴링 방식

• 입출력장치에서 으로 폴링 방식으로 명령을 하여 데이터를 가져옴
• 응답이 오기 전까지 대기해야 함 (계속해서 작업할 수 없음)

 

입출력 제어기 

• I/O Device가 다양해지고 많아짐에 따라 CPU가 폴링 방식으로 주변 장치를 관리하기 어려워짐
• 모든 입출력을 입출력 제어기에 맡기는 구조로 바뀜
• 2개의 채널로 구성됨
  • 메인 버스: CPU와 메모리가 사용함
  • 입출력 버스: 주변장치가 사용함
•  CPU에서 입출력 요청이 오면 입출력 제어기는 입출력 장치로부터 데이터를 직접 송수신함
•  느린 입출력장치로 인해 CPU와 메모리 작업이 느려지는 것을 막을 수 있음

 

입출력 버스의 분리

 

 

2. 디스크 장치

3. 디스크 스케줄링

4. RAID

5. 하드웨어의 규격과 발전