시스템 콜이 무엇인지 설명해주세요.

[kimmainsain]

아래 꼬리질문 대답 준비하기

• 우리가 사용하는 시스템 콜의 예시를 들어주세요.
• 시스템 콜이, 운영체제에서 어떤 과정으로 실행되는지 설명해 주세요.
• 시스템 콜의 유형에 대해 설명해 주세요.
• 운영체제의 Dual Mode 에 대해 설명해 주세요.
• 왜 유저모드와 커널모드를 구분해야 하나요?
• 서로 다른 시스템 콜을 어떻게 구분할 수 있을까요?

Refer

[Seobway23]

시스템 콜

일반적으로 사용하는 "응용프로그램"과 같은 유저 레벨의 프로그램은 유저 레벨의 함수들만으로는 구현이 힘들기 때문에, 커널의 도움을 받아야 합니다. 그래서 시스템콜은 이러한 커널 기능을 사용할 수 있도록 하는 인터페이스의 역할을 합니다.

커널

• 컴퓨터 자원들을 관리하는 역할을 수행합니다.

시스템 콜의 예시

• open(), write(), read() 등과 같이 명령어로 접근, 제어가 가능합니다.

시스템콜 실행 과정

1. 사용자 프로그램이 시스템 콜 요청
2. 사용자 모드 -> 커널 모드 전환
3. 운영체제가 시스템 콜을 식별하고 요청된 서비스 수행
4. 작업 완료되면, 다시 사용자 모드로 전환, 제어권이 사용자 프로그램 반환

시스템 콜의 유형

• 프로세스 제어
• 파일 조작
• 장치 관리
• 정보 유지
• 통신

Dual Mode

• 유저 모드 : 일반 사용자 프로그램이 실행되는 모드, 제한된 접근 권한
• 커널 모드 : 운영체제 커널이 실행되는 모드, 시스템이 모든 자원에 대한 전체 접근 권한

시스테 콜 구분 방법

• 시스템 콜은 고유 번호가 있기 때문에, 이를 사용해 식별 및 서비스 제공

[freakFlow]

답변

응용 프로그램은 OS가 제공하는 인터페이스를 이용해서 시스템 자원을 사용할 수 있는데 이 때 사용되는 인터페이스를 시스템 콜이라고 합니다. 프로세스 제어, 파일 처리, 장치 관리 등의 종류가 있습니다.

[kimmainsain]

답변

• 시스템 콜이란, 운영체제가 커널에 접근하기 위한 인터페이스입니다. (유저 프로그램이 운영체제의 서비스를 받기 위해 커널함수를 호출할 때 사용)
• 예를 들어, 유저 프로그램이 카메라를 이용하려고 하면
  1. 시스템 콜 호출 - 운영체제에 카메라 이용 시스템 콜을 요청합니다.
  2. 유저모드 -> 커널모드 전환
  3. 운영체제가 접근 권한 확인 후 로직 수행
  4. 커널모드 -> 유저모드 전환
  5. 사용자에게 결과를 보여줌
• 이 과정을 통해 컴퓨터 자원에 대한 직접 접근을 차단할 수 있고, 프로그램을 다른 프로그램으로부터 보호할 수 있습니다.