CS 전공지식 스터디 3기 [3주차] 운영체제 미션
CS 전공지식 스터디 3기 [3주차] 운영체제 미션
Q. 메모리의 종류는 어떤것들이 있나요? 각 메모리의 특징도 함께 적어주세요.
A.
주기억장치 (Primary Memory)
RAM (Random Access Memory):
데이터를 임시로 저장하며, 휘발성 메모리입니다. 컴퓨터가 실행 중일 때 사용됩니다.
특징: 빠른 속도, 휘발성, CPU와 직접적으로 연결되어 있음.
ROM (Read Only Memory):
데이터를 읽기 전용으로 저장하며, 비휘발성 메모리입니다. 주로 펌웨어를 저장합니다.
특징: 비휘발성, 읽기만 가능, 시스템 시작 시 필요한 코드나 데이터 저장.
보조기억장치 (Secondary Memory)
HDD (Hard Disk Drive):
자기 디스크에 데이터를 저장하는 비휘발성 메모리입니다. 대용량 데이터를 저장할 수 있지만 속도는 상대적으로 느립니다.
특징: 비휘발성, 대용량, 상대적으로 느린 속도.
SSD (Solid State Drive):
플래시 메모리를 이용한 저장 장치로, HDD보다 빠른 속도를 자랑합니다.
특징: 비휘발성, 빠른 속도, 가격이 상대적으로 비쌈.
캐시 메모리 (Cache Memory)
CPU와 주기억장치 사이에 위치하며, CPU의 작업 효율을 높이기 위해 자주 사용되는 데이터를 임시 저장합니다.
특징: 매우 빠른 속도, CPU와 밀접하게 연동됨.
Q. 사용자 프로세스가 메모리의 운영체제 영역에 침범하지 못하도록 만든 레지스터는 어떤 레지스터일까요?
A.
기본 레지스터 (Base Register): 메모리 영역을 보호하는 데 사용되며, 프로세스가 접근할 수 있는 메모리의 범위를 설정합니다.
한계 레지스터 (Limit Register): 프로세스가 접근할 수 있는 메모리 범위의 크기를 설정합니다. 이 두 레지스터를 조합하여 운영체제는 프로세스가 할당된 메모리 영역을 벗어나지 않도록 제어합니다.
Q. 메모리 할당 방식에서 가변 분할 방식과 고정 분할 방식의 장단점은 뭔가요?
A.
고정 분할 방식 (Fixed Partitioning)
장점:
구현이 간단하고 빠르며, 관리가 용이합니다.
단점:
메모리의 일부가 낭비될 수 있습니다. 각 파티션이 고정되어 있어 프로세스 크기가 크거나 작아도 불필요한 공간이 발생할 수 있습니다.
메모리의 유연성이 떨어집니다.
가변 분할 방식 (Dynamic Partitioning)
장점:
메모리 사용이 효율적이며, 공간을 필요에 맞게 할당할 수 있습니다.
단점:
할당과 해제를 반복할 때 외부 단편화가 발생할 수 있습니다.
메모리 할당과 해제의 관리가 복잡할 수 있습니다.
Q. CPU 사용률을 올리기 위해 멀티프로그래밍을 올렸지만 스왑이 더 많이 이루어져 CPU 사용률이 0%에 가까워 지는 것을 뭐라고 할까요?
A.
스래싱 (Thrashing):
프로세스들이 메모리 부족으로 인해 자주 스왑되어 CPU가 대부분의 시간을 스왑 작업에 소모하게 되는 현상입니다. 이로 인해 실제로 실행되는 작업이 거의 없고, 시스템 성능이 급격히 저하됩니다.
Q. HDD나 SSD는 컴퓨터를 실행시키는데 꼭 필요한 걸까요? 이유를 함께 적어주세요.
A.
필수적입니다.
컴퓨터를 부팅하고 운영체제와 프로그램을 실행하려면 저장 장치가 필요합니다. HDD나 SSD는 운영체제, 파일 시스템, 애플리케이션 등을 저장하는 데 필수적인 역할을 하며, 컴퓨터의 영구적 저장을 담당합니다. RAM은 휘발성이기 때문에 컴퓨터가 종료되면 모든 데이터가 사라지지만, HDD나 SSD는 데이터를 영구적으로 저장할 수 있습니다.
Q. 파일을 삭제해도 포렌식으로 파일을 복구할 수 있는 이유가 무엇일까요?
A.
삭제된 파일의 실제 데이터는 지워지지 않기 때문입니다.
파일을 삭제하면 운영체제에서 그 파일이 저장된 공간을 "빈 공간"으로 표시하고, 새로운 파일이 그 공간을 덮어쓸 때까지 실제 데이터는 하드 디스크에 남아있습니다. 따라서 포렌식 도구는 삭제된 파일의 데이터를 찾을 수 있는 방법을 제공하며, 특별한 덮어쓰기 작업이 없다면 파일을 복구할 수 있습니다.
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