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1.
입출력 버스의 구조를 그림으로 그리고 설명하시오
폴링 방식 → 입출력 제어기 사용 구조•
폴링방식 : CPU가 직접 입출력 장치에서 데이터를 가져옴
•
입출력 제어기 사용 : 모든 입출력을 입출력 제어기가 담당.
→ 메인버스와 입출력 버스의 분리
•
메인버스 : 고속으로 작동하는 CPU와 메모리
•
입출력버스 : 주변장치
저속 주변장치와 고속 주변장치•
메모리와 주변장치가 데이터를 주고 받을 때, 데이터 전송속도가 다르다.
•
저속 주변장치 : 키보드, 마우스, 프린터
•
고속 주변장치 : 하드디스크, 그래픽카드, 랜카드 등
→ 속도의 차이로 병목현상이 생기기 때문에 전송 속도가 비슷한 장치끼리 묶어서 채널을 할당하면 전송 속도 향상 가능
•
채널선택기 : 고속 입출력 버스에서 10번 데이터를 받으면 저속 입출력 버스에서 1번 데이터를 박는 식으로 두 버스의 데이터 전송 속도를 조절한다.
•
2.
인터럽트의 종류를 나열하고 설명하시오
a.
외부 인터럽트
•
입출력 및 하드웨어 관련 인터럽트
•
주변 장치 변화, 하드웨어 이상
b.
내부 인터럽트
•
프로세스 오류로 발생하는 인터럽트
ex) 숫자를 0으로 나누거나, 자신의 주소 공간을 벗어나서 작업하는 것과 같은 프로세스 오류
•
예외 상황 인터럽트
c.
시그널
•
사용자의 오류로 발생하는 인터럽트
•
자발적 인터럽트
ex) ctrl+c, kill 명령어
인터럽트 정의 주변장치의 입출력 요구나 하드웨어의 이상 현상을 CPU에 알려주는 역할을 하는 신호
3.
각속도 일정 방식과 선속도 일정 방식에 대해 설명하시오
하드디스크는 각속도 일정 방식, CD는 선속도 일정 방식이다. 
각속도 일정 방식•
일정한 시간 동안 이동한 각도가 같다
•
바깥쪽 트랙의 속도가 안쪽 트랙의 속도보다 훨씬 빠르다.
•
섹터의 크기가 바깥쪽으로 갈 수록 커진다 - 바깥쪽 트랙으로 갈 수록 낭비되는 공간이 생기는 것이 단점
•
디스크가 일정한 속도로 회전하기 때문에 구동장치가 단순하고 조용하게 작동하는 것이 장점
선속도 일정 방식 •
어느 트랙에서나 단위 시간당 디스크의 이동거리가 같다
•
헤드가 안 쪽에 있을 때는 디스크의 회전 속도를 빠르게 하고, 헤드가 바깥쪽 트랙으로 이동했을 때는 디스크의 회전속도를 느리게 한다.
•
안쪽 트랙보다 바깥쪽 트랙에 섹터가 더 많다. 각속도 일정 방식의 섹터 공간 낭비를 줄일 수 있는 것이 장점
•
모터 제어가 복잡하고 소음이 발생하는 것이 단점
섹터 구성의 차이
4.
SSTF 디스크 스케줄링 장단점을 설명하시오
디스크 스케줄링을 통해 해당 섹터를 찾기 위한 트랙의 이동을 최소화 하면 탐색 시간을 줄일 수 있다. 다양한 방식 중, SSTF 방식에 대해 살펴보자.
Shortest Seek Time First disk scheduling•
현재 헤드가 있는 위치에서 가장 가까운 트랙부터 서비스
•
거리가 같다면 요청 우선순위
•
FCFS 스케줄링에 비해 이동거리를 확연히 줄일 수 있음
•
위와 같이 스케줄링 효율성은 좋지만 아사현상을 일으킴
블록 SSTF 디스크 스케줄링•
SSTF 디스크 스케줄링의 공평성 위배를 어느 정도 해결한 방법
1.
블록과 같은 단위를 지정해서, 큐에 들어와 있는 트랙 요청을 묶는다.
2.
가까운 거리를 찾더라도, 같은 블록 안에 있는 순번에서만 찾는다.
•
블록을 지정함으로써 에이징을 하여 공평성을 보장하지만 성능은 떨어진다.
