[운영체제_문제] 02 컴퓨터의 구조와 성능 향상 (연습문제)

교재 : 쉽게 배우는 운영체제 2판, 조성호
※개인의 의견이므로 틀릴 수 있습니다.

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1. 데이터의 이동 통로를 나타내는 것은? (버스)
2. CPU와 메모리 등 다양한 부품을 연결하고 전원을 공급해 주는 커다락 판을 나타내는 것은? (메인보드)
3. First In, First Out의 자료구조는? (큐)
4. Fisrt In, Last Out의 자료구조는? (stack)
5. 동적 메모리 할당을 사용하여 공간 관리가 편리한 자료구조는? (연결 리스트)
6. 폰노이만 구조에서 모든 프로그램은 (메인메모리)에 올라와야 실행할 수 있다.
7. 요리사 모형의 도마(작업 공간)과 가장 관련이 높은 것은? (메모리)
8. 1초당 변화를 나타낼 때 사용되는 단위는? (Hz)
9. CPU의 구성요소와 거리가 먼것은? (시스템 버스) [ALU, register, CU]
10. CPU의 구성 요소 중 연산을 담당하는 것은? (ALU)
11. 실행할 주소를 가진 레지스터는? (PC)
12. 현재 실행 중인 명령어를 저장한 레지스터는? (IR)
13. 데이터를 가져오거나 반대로 메모리로 데이터를 보낼 때 주소를 지정하기 위해 사용하는 레지스터는? (MAR)
14. 메모리에서 가져온 데이터나 메모리로 옮겨 갈 데이터을 임시로 저장하는 레지스터는? (MBR)
15. 분기를 위한 연산 결과를 저장하는 레지스터는? (PSR)
16. 단방향 버스는? (주소 버스)
17. 32bit CPU에서 같은 크기가 아닌 것은? (메모리에 저장할 수 있는 양)
18. 나머지 3개와 종류가 다른것은? (EPROM)[플레시 메모리, SDRAM, DRAM]
: 휘발성 비휘발성으로 종류를 나누긴 어려워 롬과 렘으로 생각했다.
19. 운영체제를 실행하기 위한 작은 코드를 나타내는 것은? (bootstrap)
:MBR은 부팅 시스템을 가지고 있다고 판단해서 코드로 취급하지 않았다.
20. 입출력 장치가 독립적으로 동작하도록 고안된 소프트웨어적인 버퍼는? (spool)
21. 앞으로 사용할 것을 미리 가져와 속도를 향상하는 장치는? (cache)
22. 캐시에 원하는 데이터가 있는 경우를 나타내는 것은? (cashe hit)
23. 캐시에 원하는 데이터가 없는 경우를 나타내는 것은? (캐시 미스)
24. 저렴한 가격으로 속도는 레지스터처럼, 용량은 하드디스크처럼 시스템을 구성해 주는 것은? (저장장치의 계층 구조)
25. CPU 작업과 입출력 작업을 분리하여 효율을 높이는 기법은? (인터럽트)
26. 메모리의 일정 공간을 입출력에 할당하는 기법은? (MMIO, Memory Mapped I/O)
27. 입출력 관리자에게 CPU의 허락 없이 메모리에 접근할 수 있게 하는 권한은? (DMA, Direct Memory Access)
28. CPU가 메모리 사용 권한을 장치 관리자에게 양보하는 것을 나타내는 용어는? (사이클 훔치기)

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29. 컴퓨터의 필수장치는 CPU와 (메모리)다. (주기억장치)
30. (버스)는 컴퓨터에서 데이터의 이동 통로다.
31. (메인보드)는 CPU와 메모리 등 다양한 부품을 연결하고 전원을 공급해 주는 커다란 판이다.
32. 폰노이만 구조에서 모든 프로그램은 (메모리)에 올라와야 실행할 수 있다.
33. (기계어)는 컴퓨터가 이해할 수 있는 숫자로만 이루어진 언어이다.
34. (자연어)는 기계어를 사람이 이해할 수 있는 문자 형태로 바꿔놓은 프로그램밍 언어이다.
35. (컴파일)은 프로그래밍 언어로 작성된 소스코드를 컴퓨터가 실행할 수 있는 기계어로 번역하여 실행 파일을 만든 후 한꺼번에 실행하는 것이다.
36. (큐)는 First In, First Out의 자료구조이다.
37. (스택)은 First In, Last Out의 자료구조이다.
38. (연결리스트)는 동적 메모리 할당을 사용하여 공간 관리가 편리한 자료구조이다.
39. (hz)는 1초당 변화를 나타낼 때 사용하는 단위다.
40. (FSB, Front-Side Bus)는 메인보드의 시스템 버스를 나타내는 단어다. (=메인보드의 동작 속도)
41. CPU의 구성 요소는 산술논리 연산장치, (레지스터), (제어 장치)다.
42. (ALU, Arithmetic and Logic Unit)는 CPU의 구성 요소 중 연산을 담당한다.
43. (PC, Program Counter)는 다음에 실행할 주소를 가진 레지스터다.
44. (IR, Instruction Register)는 현재 실행 중인 명령어를 저장한 레지스터이다.
45. (MAR, Memorry Access Register)는 데이터를 가져오거나 반대로 메모리로 데이터를 보낼 때 주소를 지정하기 위해 사용하는 레지스터다.
46. (MBR, Memorry Buffer Register)는 메로리에서 가져온 데이터나 메모리로 옮겨 갈 데이터를 임시로 저장하는 레지스터이다.
47. 시스템 버스(FSB)는 제어 버스, (주소 버스), (데이터 버스)로 구성된다.
48. (주소 버스)는 시스템 버스(FSB) 중 단방향 버스이다.
49. 시스템 버스(FSB)중 제어 버스는 CPU의 (제어장치)와 연결된다.
50. 시스템 버스(FSB)중 주소 버스는 CPU의 (메모리 주소 레지스터)와 연결된다.
51. 시스템 버스(FSB)중 데이터 버스는 CPU의 (메모리 버퍼 레지스터)와 연결된다.
52. (bootstrap)은 부팅 과정에서 운영체제를 실행하기 위한 작은 코드다.
53. (버퍼)는 두 장치 사이에서 속도의 차이를 완화하는 역할을 한다.
: 캐쉬도 맞지만 문제 나열 흐름상 버퍼 작성
54. (스풀)은 입출력장치가 독립적으로 동작하도록 고안된 소프트웨어적인 버퍼다.
55. (캐쉬)는 버퍼 중 앞으로 사용할 것을 미리 가져와 속도를 향상하는 장치다.
56. (저장장치의 계층)는 저렴한 가격으로 속도는 레지스터처럼, 용량은 하드디스크처럼 시스템을 구성해 준다.
57. 저장장치의 계층 구조는 저장장치 사이에서 데이터의 (일관성)가 문제다.
: 지연 쓰기 사용시 캐쉬와 메모리의 데이터가 다를 수 있다.
58. (인터럽트)는 CPU 작업과 입출력 작업을 분리하여 효율을 높이는 방식이다.
59. (MMIO, Memory Mapped I/O)은 메모리의 일정 공간을 입출력에 할당하는 기법이다.
60. (DMA, Direct Memory Access)은 입출력 관리자가 CPU의 허락 없이 메모리에 접근할 수 있는 권한이다.
61. (사이클 훔치기)는 CPU가 메모리 사용 권한을 장치 관리자에게 양보하는 것을 말한다.
62. CPU의 기본 구성 요소를 설명하시오.
: CPU = ALU +register + CU
산술장치, 레지스토, 제어장치
63. 사용자 불가시 레지스터들을 간단히 설명하시오.
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64. 시스템 버스를 구성하는 세 가지 버스의 특징을 간단히 설명하시오.
: 제어 버스, 주소 버스, 데이터 버스
제어 버스
- CPU의 제어장치와 사용자와 연결되어 있으며 명령어를 실행한다.
주소 버스
- CPU의 메모리 주소 레지스터와 사용자와 연결되어 있으며 데이터의 주소를 전달한다.
- 일방향이다.
데이터 버스
- CPU의 메모리 데이터 레지스터와 사용자와 연결되어 있으며 데이터를 전달한다.
65. 캐시에 대하여 설명하시오
: 메모리와 CPU 간의 속도 차이(BSB와 FSB의 속도 차이)를 완화하기 위해 메모리의 데이터를 미리 가져와 저장해두는 임시 장소
: 필요한 데이터를 모아 한꺼번에 전달하는 버퍼의 일종으로 CPU가 앞으로 사용할 것으로 예상되는 데이터를 미리 가져다놓음
66. 폴링과 인터럽트의 차이를 설명하시오.
폴링
- CPU가 직접 입출력 장치에게 데이터를 보내거나 받늗 기법
- CPU가 입출력 장치의 상태를 주기적으로 검사하여 일정한 조건을 만족할 때 데이터를 처리
인터럽트
- 입출력 관리자가 대신 입출력을 해주는 방식
- CPU의 작업과 저장장치의 데이터 이동을 독립적으로 운영함으로 써 시스템의 효율을 높임
67. 멀티 프로세싱에 대하여 설명하시오.
: 컴퓨터의 성능을 높이기 위해 프로세서를 여러게 설치하여 사용하는 시스템
- 프로세서마다 레지스터와 캐시를 가지며, 모든 프로세서가 시스템 버스를 통하여 메인 메모리를 공유
- 많은 작업을 동시에 실행시킬 수 있지만, 설계가 어렵다.

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