운영체제

1. 메모리의 종류와 특징

1. 레지스터(Register) – CPU 내부에 위치, 가장 빠름, 용량 작음.

2. 캐시(Cache) – CPU와 RAM 사이에 위치, 자주 사용하는 데이터를 저장하여 속도 향상.

3. 메인 메모리(RAM) – 휘발성(전원 차단 시 데이터 삭제), 실행 중인 프로그램이 사용.

4. 가상 메모리(Virtual Memory) – RAM이 부족할 때 HDD/SSD 일부를 메모리처럼 사용.

5. 보조 저장 장치(HDD/SSD) – 비휘발성, 데이터를 영구 저장하는 장치.

2. 사용자 프로세스가 운영체제 메모리 영역에 침범하지 못하도록 만든 레지스터

• 베이스 레지스터(Base Register): 프로세스의 메모리 시작 주소 저장.

• 한계 레지스터(Limit Register): 프로세스가 접근할 수 있는 최대 범위 설정.

• 이 두 개를 사용하여 운영체제 메모리를 보호함.

3. 가변 분할 방식 vs. 고정 분할 방식

가변 분할 방식

고정 분할 방식

장점

메모리를 효율적으로 사용 가능

내부 단편화 없음

단점

외부 단편화 발생 가능

고정 크기로 인해 메모리 낭비 발생

4. CPU 사용률이 0%에 가까워지는 현상

• 스레싱(Thrashing)

• 이유: 멀티프로그래밍을 너무 많이 실행하여 페이지 부재(Page Fault)가 증가하고, 스왑(Swap)이 빈번하게 발생하여 CPU가 거의 사용되지 않음.

5. HDD나 SSD는 컴퓨터 실행에 필수인가?

• 필수는 아님.

• 이유: 운영체제(OS)가 RAM에서 실행되면 부팅이 가능하므로, HDD/SSD 없이도 실행 가능. 다만, OS를 저장할 공간이 필요하므로 일반적으로 사용됨.

6. 파일을 삭제해도 포렌식으로 복구할 수 있는 이유

• 파일을 삭제해도 실제 데이터는 삭제되지 않음.

• 운영체제는 단순히 파일의 메타데이터(인덱스)만 삭제하고, 기존 데이터는 그대로 남아 있음.

• 새로운 데이터가 덮어쓰기 전까지 복구 가능.