컴퓨터의 부품들 : CPU, 메인보드, 그래픽 카드, 입출력 장치...

1. 입출력 시스템

   1. 입출력 장치와 채널
   • 저속 주변 장치 : 키보드와 같이 데이터양이 적어 데이터 전송률이 적은 장치
   • 고속 주변 장치 : 그래픽 카드, 하드디스크와 같이 데이터 전송률이 높은 장치
   • 주변 장치는 메인 보드의 버스로 연결된다. (보통 채널로 묶어서 보낸다.)
   • 전송 속도가 비슷한 장치끼리 묶어서 채널로 보내면 전송 속도가 빨라진다.
   2. 입출력 버스의 구조
   • 초기의 구조 - 폴링 방식 : 모든 장치가 하나의 버스로 연결됨 (느리다)
   • 입출력 제어기를 사용한 구조 : 전체 작업 효율을 높일 수 있다 (저속장치로 고속장치가 느려짐)
   • 입출력 버스의 분리 : 채널 선택기로 저속 입출력 장치와 고속 입출력 장치를 분리
   • rf. 그래픽 카드의 경우 GPU를 별도로 추가
   3. 직접 메모리 접근 (DMA)
   • 본래 메모리는 CPU에서만 접근이 가능
   • DMA : 입출력 제어기에 부여된 메모리 접근 권한
   • DMA를 통해서 입출력 제어기에서 메모리에 접근하는 것이 허용됨
   • MMIO(Memory Mapped I/O, 메모리 맵 입출력) : CPU 작업 공간과 DMA 작업 공간을 분리하여 작업 공간이 겹치지 않도록 했다.
   4. 인터럽트

   (1) 입출력과 인터럽트

   • 인터럽트 :
     • 외부 인터럽트 : 주변 장치나 하드웨어 이상 현상을 CPU에 알려주는 것
     • 내부 인터럽트 : = 예외 상황 인터럽트, 프로세스 오류와 관련된 인터럽트 (ex. /0)
     • 시그널 : 사용자 의지로 발생되는 인터럽트

   (2) 인터럽트 벡터와 인터럽트 핸들러

   • 인터럽트 벡터 : 어떤 인터럽트가 발생했는가 알려주는 선형 자료구조
   • 인터럽트 핸들러 : 인터럽트 벡터와 연결된 처리 함수
     • 인터럽트 벡터(pointer) → 인터럽트 핸들러
   5. 단일 버퍼와 이중 버퍼
   • 버퍼 : 한 번에 데이터를 모아 전달
   • 단일 버퍼가 아닌 이중 버퍼를 사용하면 버퍼 운용에 유리

2. 저장 장치

   1. 저장장치의 종류

   (1) 하드디스크

   (2) SSD : 하드디스트 느린 속도 대체하기 위한 보조 장치

   rf. 단편화에 따른 조각 발생 → HDD는 헤드가 데이터를 찾아 다녀 속도가 느림 (조각 모음 필요)

     → SSD는 단편화가 데이터 접근 속도에 영향 미치지 않아 조각 모음 불필요
   

   (3) CD

   (4) 하드디스크와 CD의 비교

   2. 디스크 장치의 데이터 전송 시간

3. 디스크 스케줄링

   1. FCFS 디스크 스케줄링 (First Come First Service)

   2. SSTF 디스크 스케줄링 (Shortest Seek Time First)

   3. 블록 SSTF 디스크 스케줄링

   4. SCAN 디스크 스케줄링

   5. C-SCAN 디스크 스케줄링

   6. LOOK 디스크 스케줄링

   7. C-LOOK 디스크 스케줄링

   8. SLTF 디스크 스케줄링

4. RAID

   1. RAID의 개요

   2. RAID 0(스트라이핑)

   3. RAID 1(미러링)

   4. RAID 2

   5. RAID 3

   6. RAID 4

   7. RAID 5

   8. RAID 6

   9. RAID 10

   10. RAID 50과 RAID 60

5. 하드웨어의 규격과 발전