2.(완)경영정보시스템보충자료

 

3. 입 ․ 출력 시스템

  1) DMA

    - 자료 전송을 DMA (Direct Memory Access) 방식으로 할 때 CPU와는 독립된 전송 회선(채널)을 형성한다.

    - CPU의 간섭을 배제하고 주기억장치가 직접 입 ․ 출력장치를 제어하는 시스템 체제이다.

  2) 채널 (Channel) = I ․ OP(입 ․ 출력 전용 처리기)

    - 중앙처리장치 또는 주기억장치와 입 ․ 출력 장치 사이에 있는 자료 입 ․ 출력 처리 전용 장치이다.

    - 처리 속도가 빠른 중앙처리장치와 처리 속도가 느린 입 ․ 출력 장치 사이에 발생되는 작업의 낭비를 줄여 준다.

    - 채널의 종류에는 선택 채널, 멀티플렉서 채널, 블록멀티플렉서 채널이 있다.

   ① 채널의 기능

    ⓐ 입 ․ 출력 명령 해독

    ⓑ 입 ․ 출력 명령 지시

    ⓒ 명령의 실행 제어

   ② 채널의 종류

    ⓐ 선택 채널 (Selector Channel)

    - 입 ․ 출력 동작이 시작되어 끝날 때가지 하나의 입 ․ 출력장치가 독점해서 사용한다.

    - 디스크와 같은 고속의 장치를 제어할 때 쓴다.

    ⓑ 멀티플렉서 채널 (Multiplexer Channel)

    - 여러 개의 입 ․ 출력장치를 접속해서 입 ․ 출력 동작을 동시에 제어하는 채널이다.

    - 키보드와 같이 속도가 느린 장치에 이용(바이트 단위 전송)한다.

    ⓒ 블록 멀티플렉서 채널 (Block Multiplexer Channel)

    - 선택 채널과 다중 채널을 조합하여 구성한 것으로 블록 단위로 자료를 전송한다.

    - 여러 대의 입 ․ 출력 장치들 간의 전환을 블록 단위로 제어한다.

  3) 인터럽트

   ① 인터럽트의 개요

     : 컴퓨터를 사용하는 도중에 예기치 못한 상황이 발생할 때 지금까지의 처리 과정을 잠시 중단하고, 발생한 문제점을 해결한 뒤, 다시 원래의 작업으로 돌아가 작업을 수행하는 기법이다.

   ② 인터럽트의 종류

    - 인터럽트는 그 특성에 따라 하드웨어적(기계적) 인터럽트와 소프트웨어적(프로그램) 인터럽트로 구분한다.

    ⓐ 하드웨어적 인터럽트

인터럽트의 종류	특 징
정전 인터럽트 (Power Fail Interrupt)	전원 스위치가 꺼지거나 정전이 되는 경우 발생
기계 착오 인터럽트 (Machine Check Interrupt)	기계의 고장으로 인해 제어 프로그램에 조치를 취 해 주도록 요청
외부 인터럽트 (External Interrupt)	오퍼레이터의 조작이나 콘솔 또는 타이머에 의해 발생
입 ․ 출력 인터럽트 (I/O Interrupt)	입력이나 출력 기능이 CPU보다 느리므로 입력이나 출력 명령을 수행할 때마다 발생

    ⓑ 소프트웨어적 인터럽트

인터럽트의 종류	특 징
SVC Interrupt (SupervisorCall Interrupt)	프로그램 내에서 제어 프로그램에게 인터럽트를 요청하는 명령. 즉 제어프로그램에 의한 인터럽트
프로그램 체크 인터럽트 (Program Interrupt)	프로그램을 실행하는 파일이나 명령어에서 오류가 발견되어 실행이 불가능한 경우에 발생

   ③ 인터럽트 동작

    - 프로그램 실행 : 컴퓨터에서 프로그램을 실행하고 있는 상태

    - 인터럽트 요청 : 컴퓨터에 문제점이 발생하여 인터럽트 신호가 발생

    - 프로그램 저장 : 실행 중이던 프로그램의 상태를 저장

    - 인터럽트 검사 : 인터럽트가 발생된 위치를 파악

    - 프로그램 복구 : 인터럽트 해결 순서에 의해 발생된 인터럽트를 해결

    - 프로그램 재실행 : 최초에 실행되었던 프로그램을 다시 실행

   ④ 인터럽트 우선순위

    - 컴퓨터에서 인터럽트 발생 시에는 우선순위의 인터럽트로부터 처리하고 나머지는 대기하게 된다.

    - 하드웨어적 인터럽트가 소프트웨어적 인터럽트보다 우선순위를 갖는다.

    ※ 인터럽트 우선순위

      : 정전 인터럽트 ⇒ 기계오류 인터럽트 ⇒ 외부 인터럽트 ⇒ 입 ․ 출력 인터럽트 ⇒ 프로그램 체크 인터럽트 ⇒ SVC 인터럽트

   ⑤ 인터럽트 처리 방식

처리 방식	특 징
폴링(Polling)	- 소프트웨어적인 인터럽트 처리 방식으로 느리나 저렴함 - 우선 순위가 가장 높은 인터럽트부터 차례로 검사하여 인   터럽트 취급 루틴을 수행
데이지 체인 (Daisy Chine)	- 하드웨어적인 인터럽트 처리 방식으로 빠르지만 비쌈 - 모든 장치에 공통 연결된 인터럽트 요청선을 검사하여 인   터럽트 취급 루틴을 수행

[ Software ]

Ⅰ. 시스템 소프트웨어 (System Software)

1. 시스템 소프트웨어의 개념

    - 사용자가 컴퓨터를 이용하여 프로그램을 작성 및 관리, 유지하는데 필요한 소프트웨어

    - 사용자가 컴퓨터를 보다 쉽고 편리하게 사용할 수 있도록 인터페이스를 제공한다.

    - 일반적으로 운영체제(Operating System)의 단축어로, OS와 같은 의미를 갖는다.

    - 시스템 소프트웨어는 제어 프로그램과 처리 프로그램으로 구분

    ☞ 인터페이스 (Interface)

      : 하드웨어와 사용자 사이에서 교량의 역할을 하는 기능 자체를 인용한 언어. 즉 두 장치 사이에서 교각의 역할을 하여 자료를 교환하는 의미

2. 제어 프로그램

    - 시스템 소프트웨어 중에서 가장 중심적인 기능을 담당

    - 시스템 전체 작동 상태를 감독 ․ 감시하여 운영하는 프로그램

    - 감독 프로그램, 작업 관리 프로그램, 자료 관리 프로그램 으로 분류한다.

  1) 감독 프로그램 (Supervisor Program)

    - 제어 프로그램에서 가장 핵심적인 역할을 수행하는 프로그램이다.

    - 컴퓨터 시스템에서 이루어지는 일련의 작업 과정을 감독 ․ 감시하는 역할을 수행한다.

  2) 작업관리 프로그램 (Job Management Program)

    - 자료 및 작업의 처리 과정에서 하나의 스케쥴을 끝내고, 다음 스케쥴을 수행하기 위한 작업의 준비 및 처리 과정을 담당한다.

  3) 자료관리 프로그램 (Data Management Program)

    - 데이터 관리 프로그램 또는 자료관리 프로그램이라고 한다.

    - 데이터와 파일을 표준적인 방법에 의하여 처리할 수 있도록 도와 준다.

3. 처리 프로그램

    - 사용자가 프로그램을 사용할 때 편리함을 주기 위해서 부가적으로 사용하는 프로그램이다.

    - 언어 번역 프로그램, 서비스 프로그램, 문제 처리(사용자) 프로그램으로 분류한다.

  1) 언어번역 프로그램

    - 인간의 언어인 원시(Source) 프로그램을 기계어인 목적(Object) 프로그램으로 변환. 즉, 인간의 언어를 컴퓨터의 언어로 번역하는 프로그램이다.

    - 종류 : 컴파일러, 인터프리터, 어셈블러, 제너레이터, 사전처리기 등

   ① 컴파일러 (Compiler)

    - COBOL, PASCAL, FORTRAN 등의 고급언어로 작성된 원시프로그램을 기계어로 변환하는 것이다.

   ② 어셈블러 (Assembler)

    - 어셈블러(Assembly) 언어로 작성된 원시 프로그램을 기계어로 번역해 주는 번역기이다.

   ☞ ┌ 고급언어(High Language) : 인간이 사용하는 즉 인간 중심의 프로│ 그래밍 언어를 말하며, 고급언어로 작성된 프로그램은 언어번역기│ 를 통하여 기계어인 목적 프로그램으로 번역됨 (ex) COBOL,   │ FORTRAN, PASCAL, C 언어

      └ 저급언어(Low Language) : 어셈블리어와 기계어가 저급언어에 속하며, 기계 중심적 언어로 수행속도가 빠름

   ③ 인터프리터 (Interpreter)

    - 명령어를 행(줄) 단위로 번역하여 즉시 결과를 얻을 수 있는 번역기이다.

    - 기계어인 목적 프로그램을 생성하지 않고, 바로 원하는 결과를 볼 수 있다.

    - 작성된 프로그램을 실행시킬 때 별도의 기억장치가 필요 없다.

    - 기억장치의 이용은 효율적이지만, 처리 속도가 느린 것이 단점이다.

    - 대표적인 언어로 BASIC, ALGOL, LISP 등이 있다.

   ④ 사전 처리기 (Pro-Processor)

    - 고급언어로 작성된 프로그램을 그에 해당하는 다른 고급 언어로 변환해 주는 언어 번역기이다.

   ⑤ 제너레이터

    - 프로그램의 개략적인 코딩으로 프로그램 작성을 더욱 편리하게 한다.

  2) 서비스 프로그램

    - 사용자가 컴퓨터를 보다 효율적으로 사용하도록 제작회사에서 개발하여 제공해 주는 프로그램이다.

    - 분류/병합, 유틸리티, 연계 편집기, 로드 모듈, 로더 등이 이에 해당된다.

   ① 분류/병합 (Sort/Merage)

    - 하나의 프로그램을 여러 개로 나누거나 2개 이상의 프로그램을 하나로 합치는 기능이다.

   ② 유틸리티 (Utility)

    - 공통적인 업무에 여러 번 반복하여 사용하는 프로그램이다.

    - 사용자가 컴퓨터를 보다 효율적으로 사용하기 위해서 제작회사에 제공하는 프로그램이다.

   ③ 연계 편집기 (Linkage Editor)

    - 여러 개의 목적 프로그램을 하나의 로드 모듈로 만들어 프로그램을 실행할 수 있도록 지원하는 프로그램이다.

   ④ 로드 모듈 (Load Module)

    - 목적 프로그램이 실행 가능한 상태로 출력되는 프로그램이다.

   ⑤ 로더 (Loader)

    - 보조기억장치에 저장되어 있던 목적 프로그램을 주기억장치로 가져오는 단계이다.

    - 로드 모듈의 상태를 거친 프로그램을 실행하기 위하여 주기억장치에 적재하는 과정이다.

   ⑥ 라이브러리 (Library)

    - 프로그램을 작성하는 데 있어서 자주 사용하는 루틴은 함수 단위로 보조기억장치에 저장해 두었다가, 프로그램을 작성할 때 원하는 루틴을 인용하여 사용하는 프로그램이다.

    - 라이브러리 프로그램은 바른 데이터 검색이 가능해야 한다.

    - 액세스 시간이 빠른 디스크 장치를 기록 장치로 사용한다.

  3) 문제처리(사용자) 프로그램

    - 컴퓨터 사용자의 특정한 문제점을 해결하기 위하여 사용자가 직접 문제 처리에 필요한 프로그램을 작성하여 사용하는 프로그램이다.

4. 운영체제(시스템)의 성능 평가 요소

  1) 처리 능력 (Throughput)

    - 운영체제가 단위 시간 동안 얼마만큼의 일을 처리하였는지 평가하는 기준으로, 컴퓨터 시스템 또는 운영체제의 평가기준이 된다.

  2) 신뢰도 (Reliability)

    - 데이터 처리를 맡은 시스템이 얼마만큼 데이터를 성실히, 정확히 처리하였는가를 말한다.

    - 컴퓨터에 가공을 원하는 데이터를 입력하면 이를 처리하여 정확한 결과를 출력하는 것이다.

  3) 응답시간의 단축 (Turn Around Time)

    - 데이터 처리를 컴퓨터에서 지시한 후 처리 결과를 얻을 때까지 걸리는 시간이다.

  4) 사용 가능도 (Availability)

    - 시스템에서 사용하고 남은 공간. 즉, 시스템에서 사용할 수 있는 공간, 사용자원을 말한다.

5. 시스템 소프트웨어(운영체제)의 종류

    - 시스템 소프트웨어는 단일 사용자 또는 다중 사용자에 따라서 분류

    - 개인용 컴퓨터에서는 주로 MS-DOS, Windows, UNIX, LINUX 등이 사용된다.

  1) DOS (Disk Operating System)

    - 사용자가 직접 명령을 입력하는 문자 중심의 운영체제이다.

    - 작업 방식에 따라 CUI (Character User Int