<aside> 📌 컴퓨터 시스템 구조, 인터럽트(Interrupt), 동기식 입출력과 비동기식 입출력, 시스템콜(System Call), DMA(Direct Memory Access), 서로 다른 입출력 명령어, 저장장치 계층 구조, 프로그램의 실행(메모리 load), 커널 주소 공간의 내용, 사용자 프로그램이 사용하는 함수, 프로그램의 실행

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동기식 입출력과 비동기식 입출력

• 동기식 입출력 (Synchronous I/O)

  • I/O 요청 후 입출력 작업이 완료된 후에야 제어가 사용자 프로그램에 넘어감
  • 완료를 확인한 후 넘어감
  • 구현 방법 1 (I/O가 끝날 때까지 CPU를 낭비시키는 방법)
    • 매시점 하나의 I/O만 일어날 수 있음 (오래 걸리는 I/O 작업을 기다려야 함)
  • 구현 방법 2 (I/O가 완료될 때까지 해당 프로그램에게서 CPU를 빼앗는 방법)
    • I/O 처리를 기다리는 줄에 그 프로그램을 줄 세움
    • 다른 프로그램에게 CPU를 줌

• 비동기식 입출력 (Asynchronous I/O)

  • I/O가 시작된 후 입출력 작업이 끝나기를 기다리지 않고 제어가 사용자 프로그램에 즉시 넘어감
  • 완료를 확인하지 않고 넘어감

• 두 경우 모두 I/O의 완료는 인터럽트로 알려줌

• Read I/O - Sync(데이터를 읽어와야만 다음 작업을 수행할 수 있는 경우), Async 모두 가능

• Write I/O - Async 로 구현하는 것이 일반적, 하지만 파일 저장 후의 무결성이 중요할 때는 Sync

DMA (Direct Memory Access)

• 작은 일 하나하나에 인터럽트가 걸리면 CPU가 효율적으로 일하지 못 하므로 블럭 또는 페이지 단위로 인터럽트를 걸기 위한 방법

  

  Controller → DMA Controller

• 빠른 입출력 장치를 메모리에 가까운 속도로 처리하기 위해 사용

• CPU의 중재 없이 device controller가 device의 buffer storage의 내용을 메모리에 block 단위로(바이트 단위 X) 직접 전송

  • 디바이스에서 메모리에 직접 카피를 한 번 해놓고 그 이후 인터럽트를 걸어서 I/O 작업이 끝났다는 것을 알려줌

서로 다른 입출력 명령어