컴퓨터는 CPU, 메인메모리, 입력장치, 출력장치, 저장장치로 구성된다. 컴퓨터로 하는 작업은 대부분 CPU와 메인메모리의 협업으로 이루어지기 때문에 CPU와 메인메모리는 필수장치로 분류되고 그 외의 부품은 주변장치라고 한다.
컴퓨터의 다양한 부품은 버스로 연결된다. 메인보드는 CPU와 메모리 등 다양한 부품을 연결하는 커다란 판이다.
폰노이만 구조
폰노이만 구조는 CPU, 메모리, 입출력장치, 저장장치가 버스로 연결되어 있는 구조를 말한다.
폰노이만 구조에서 가장 중요한 특징은, '모든 프로그램은 메모리에 올라와야 실행할 수 있다'는 것이다.
책에서는 운영체제의 여러 가지 현상에 대한 이해를 돕기 위해 요리사 모형을 제시한다. 절대적인 예시가 될 수는 없지만 참고하면 좋을 듯 합니다.
요리사(CPU)가 요리를 하려면 보관 창고(저장장치)에 있는 재료를 도마(메모리)로 가져와야 한다. 주방에서는 도마(메모리)가 핵심적인 작업 공간이고 보관 창고(저장장치)는 보조적인 공간이다. 요리 방법을 결정하는 것은 CPU가 작업을 진행하는 것(프로세스 관리)에, 도마 위의 재료를 정리하는 것은 저장장치 내의 데이터를 관리하는 것(저장장치 관리)에 비유된다.
메모리 크기도 비교를 하자면 도마가 클 수록 더 많은 재료를 손질할 수 있어 메모리가 클 수록 작업속도에 관계된다는 것을 알 수 있다.
클록
클록은 CPU의 속도와 관련된 단위이다. 클록이 일정 간격으로 틱을 만들면 거기에 맞추어 CPU안의 모든 구성 부품이 작업을 한다. 틱은 pulse 또는 clock tick이라고도 부른다. 버스에는 여러 개의 부품이 연결되어 있는데, 메인보드의 클록이 틱을 보낼 때마다 데이터를 보내거나 받는다.
헤르츠
헤르츠Hz는 클록틱이 발생하는 속도를 나타내는 단위이다. 1초에 클록틱이 한번이면 1Hz, 1,000번이면 1kHz(1,000Hz)이다.