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# Operating\_System

## 운영체제

* 응용 프로그램의 동작을 수행하고, 응용 프로그램에게 시스템 자원을 할당하는 등의 복잡한 관리 작업은 사용자가 아니라 **운영체제(Operating System, OS)** 라는 소프트웨어에 의해 이루어진다.
* 사용자 및 응용 프로그램은 컴퓨터 하드웨어(CPU, 메모리, 입출력 장치 등)에 직접 접근하지 않고, 대신 운영체제가 하드웨어와 사용자/응용 프로그램 사이에서 중재자 역할을 한다.

| 사용자, 응용 프로그램              |
| ------------------------- |
| **운영체제**                  |
| 하드웨어 (CPU, 메모리, 입출력 장치 등) |

### 운영체제가 하는 일

* 실행중인 프로그램, 즉 프로세스에 CPU를 번갈아 할당해야 하는데, 이때 어떤 프로세스에 CPU를 할당할지 결정합니다. (CPU 스케줄링)
* 메모리 공간을 각 프로세스에 분배하고 사용하는 과정을 관리합니다.
* 컴퓨터가 입출력 장치와 정보를 주고 받는 과정을 관리합니다.

운영체제는 사용자와 컴퓨터 사이 인터페이스 역할도 합니다. 사용자가 컴퓨터에 명령을 내릴 수 있도록 하는데, 이는 다음으로 소개할 **셸**의 기능입니다.

### 커널과 셸

운영체제는 크게 **커널**과 **셸**로 나눌 수 있습니다.

#### 커널(Kernel, 알맹이)

운영체제의 핵심 기능인 하드웨어 관리를 실제로 수행하는 프로그램입니다.\
커널은 소프트웨어와 하드웨어 간의 커뮤니케이션을 관리하며, 시스템이 부팅될 때 메모리에 올라가서 꺼질 때까지 실행됩니다.

#### 셸(Shell, 껍질)

사용자와 운영체제의 커널 사이에서 사용자가 운영체제에 명령을 내릴 수 있도록 인터페이스 역할을 합니다.\
사용자가 셸에 명령을 입력하면, 셸이 명령어를 해석하여 커널에 요청합니다.\
커널은 명령을 수행하며 하드웨어를 조작하고, 수행 결과를 셸에 전송합니다.\
셸은 이 결과를 해석하여 사용자에게 출력해 줍니다. 즉, 셸은 명령어를 해석하는 역할을 하여 사용자와 운영체제가 소통할 수 있도록 합니다.\
셸을 획득하면 명령어를 통해 원하는 작업을 수행하고 시스템을 제어할 수 있게 됩니다. 따라서 일반적으로 셸을 획득하는 것을 시스템 해킹의 성공으로 여깁니다.

| 사용자, 응용 프로그램              |
| ------------------------- |
| **셸**                     |
| **커널**                    |
| 하드웨어 (CPU, 메모리, 입출력 장치 등) |

## 운영체제 종류

운영체제는 크게 Windows 운영체제와 UNIX/Linux 계열 운영체제로 나눌 수 있습니다.

Windows는 마이크로소프트사에서 개발한 운영체제로, Graphical User Interface (GUI) 기능을 제공하여 사용자가 편리하게 사용할 수 있습니다. 2022년 [통계](https://gs.statcounter.com/os-market-share/desktop/south-korea)에 의하면 대한민국 PC 운영체제 점유율의 90% 가까이를 Windows가 차지하고 있습니다. 그만큼 많은 한국인들은 어렸을 때부터 윈도우를 사용해왔으며 윈도우 사용법에 친숙할 것입니다.

UNIX는 벨 연구소에서 개발한 운영체제로, 대부분의 운영체제는 UNIX로부터 발전된 기술을 사용하고 있습니다. 따라서 현대 운영체제의 원형이라고 할 수 있습니다. 사용자가 키보드로 입력하는 명령에 의해 조작되는 Character User Interface (CUI) 기반의 대화식 운영체제입니다.

UNIX가 개발된 이후, 리누스 토발즈(Linus Benedict Torvalds)가 UNIX 기반의 **Linux** 운영체제를 개발했습니다. Linux는 소스 코드를 공개하여 누구나 수정하고 재배포할 수 있는 오픈소스 프로그램으로, 많은 사람에 의해 계속해서 발전하고 있습니다. Linux 역시 CUI 기반의 운영체제입니다. Linux를 기반으로 Ubuntu, CentOS 등의 다양한 버전이 존재하며, 드림핵 강의에서는 Ubuntu Linux를 사용합니다.

UNIX 기반의 또 다른 운영체제로는 애플에서 개발한 GUI 기반 운영체제 **macOS**, 스마트폰을 많이 사용하는 현대인에게 친숙한 모바일 운영체제 **Android**와 **iOS**가 있습니다.


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# Agent Instructions
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