광 인터넷 전송 기술

배경 WDM(Wavelength Division Multiplexing) 기술의 개발로 광섬유 한 가닥으로 전송 용량이 수 백 Gbps에 이르는 등 거의 무제한 급의 전송 속도 구현이 현실화 광 증폭기, 레이저, 필터 등 광소자 기술도 함께 발전 OADM(Optical Add Drop Multiplexing)이나 OXC(Optical Cross Connector)와 같은 광 다중화기도 등장 IP ATM IP over STM 1985년 NSFnet이 등장하면서 56Kbps의 속도를 지원하고, 1989년에는 T1(1.544Mbps), 1991년에는 T3급으로 향상 IP over ATM 1994sus vBNS가 미국의 선도 시험망으로 구축되면서 ATM 기반의 IP 네트워크가 등장 전송 속도는 1994년 OC-..

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• · 2011. 5. 18.
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스케줄링 개념

스케줄링의 정의 다중 프로그램을 지원하는 운영체제에서 CPU 활용의 극대화를 위해 프로세스를 효율적으로 CPU에 할당하는 것 스케줄링은 프로세서의 효율성을 높이고, 시스템의 작업 처리 능력을 향상시키고, 요구된 작업의 응답 시간을 최소화하여 전체적인 시스템의 목표를 달성하기 위해 다중 프로세서 또는 단일 프로세서에게 정해진 시간 내에 실행될 프로세스를 할당하는 과정 스케줄 되는 프로세스 사용자 프로세서 또는 시스템 호출에 의해 발생되는 시스템 프로세서 스케줄 되지 않는 프로세서 인터럽트 처리, 오류 처리 및 사용자의 시스템 호출에 있어서의 사전 처리 스케줄링의 목적 고정한 스케줄링 단위시간당 처리량의 최대화 적정한 응답 시간 예측 가능한 반환 시간 과부하 최소화 자원 사용의 균형성 응답 시간과 자원 이용..

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• · 2011. 5. 17.
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스케줄링 단계와 기본 요소

스케줄링의 단계 프로세서 스케줄링은 프로세스들이 언제 어느 프로세서에 할당될 것인가에 대한 결정을 의미하며, 다음의 세 단계가 고려됨 1단계 어느 작업이 시스템 내의 자원을 실제로 사용하도록 할 것인지를 결정하므로, 작업 스케줄링이라고 함 수행 빈도로 표현하면 장기 스케줄링 2단계 어느 프로세스에게 프로세서를 사용할 권한을 줄 것인지를 결정하고, 시스템의 부하가 변동함에 따라 어느 프로세스를 잠정적으로 연기할 것인지를 결정 수행 빈도로 표현하면 중기 스케줄링 3단계 디스패처에 의해 준비 상태에 있는 프로세스 중에서 어느 프로세스에게 프로세서를 할당할 것인지를 결정 프로세스[Process] : 컴퓨터 내에서 실행중인 프로그램을 일컫는 용어 프로세서[Processor] : 컴퓨터의 연산 장치와 제어 장치를 ..

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• · 2011. 5. 17.
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스케줄링 알고리즘

스케줄링 알고리즘 기준 CPU 이용률과 처리율을 최대화하고 반환 시간, 대기 시간, 응답 시간을 최소화 함 기준 내용 CPU 이용률 프로세스들이 CPU를 이용하는 비율 처리율(Throughput) 단위 시간당 완료 되는 작업의 수 반환 시간(Turnaround Time) 진입한 시간과 완료한 시간의 차이 대기 시간(waiting Time) 대기 큐에서 대기하면서 보낸 시간 응답 시간(Response Time) 대화식 시스템에서 하나의 작업을 제출한 후, 첫 번째 응답이 나오는 데 걸리는 시간 ▶ 스케줄링 알고리즘 기준 스케줄링 알고리즘의 종류 우선순위 스케줄링 각 프로세스에게 우선 순위를 부여하여 높은 순서대로 처리하는 방법 정적 우선순위 방법 : 우선순위가 불변 동적 우선순위 방법 : 상황에 따라 우선..

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• · 2011. 5. 17.
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DMA 개요

DMA의 정의 CPU를 대신하여 I/O 장치와 메모리 사이의 데이터 전송을 담당하는 장치 CPU의 개입 없이 주변 장치와 주기억 장치간의 데이터 전송이 이루어지는 방법 DMA의 전송 방식인 사이클 스틸링 DMA가 메모리에 접근하려면 버스를 사용하여야 함 버스의 사용권은 CPU가 관장 DMA가 작업하는 동안 CPU는 다른 작업을 수행 CPU와 DMA가 동시에 버스를 사용하고자 하는 경우, 속도가 빠른 CPU가 느린 DMA에게 한 메모리 사이클 동안 버스 사용권을 먼저 주는 것

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• · 2011. 5. 17.
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DMA 사이클 스틸링

정의 DMA가 메모리 데이터 전송을 위해 CPU의 한 메모리 사이클 동안 버스 사용권을 우선하여 갖게 하는 것 사용 목적 DMA가 메모리에 접근하려면 버스를 사용해야 하는데, CPU가 우선하여 사용하게 됨으로써, DMA는 사용할 수 없는 상태가 지속되는 자원 부족(Starvation) 현상의 문제를 해결하기 위함 사이클 스틸링을 이용한 DMA의 문제점 데이터를 전송할 때마다 시스템 버스를 두 번 이용하므로 성능이 저하 Read/Write의 경우 데이터 블록이 512바이트 보다 클 경우 데이터를 버퍼링하는 내부 기억 장치가 필요 해결책으로, I/O 프로세서(Channel)를 사용하여 프로세서와 독립적으로 입.출력만을 제어 사이클 스틸링의 구현 방법 DMA 제어기가 메모리 사이클을 요청 메모리 제어기(CPU..

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• · 2011. 5. 17.
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DMA의 동작 및 특징

DMA의 동작 주변 장치가 DMA 요청 DMA는 CPU에 인터럽트를 발생 CPU는 인터럽트를 받아 콘솔 정보를 데이터 버스를 통해 보냄 I/O 장치의 주소, I/O 모드, 메모리 시작 주소, 전송될 데이터 단어들의 수 DMA는 주변 장치에 ACK를 보냄 주변 장치는 ACK를 받고 버스에 데이터를 보냄 DMA가 메모리를 사용하고자 할 때, CPU는 속도가 느린 DMA에게 버스 사용권을 부여 DMA의 특징 프로그램 수행 중 입.출력을 위한 인터럽트의 발생 횟수를 최소화하여 컴퓨터의 효율을 높임 CPU는 DMA와 상태 정보 및 제어 정보만 주고 받음 속도가 빠른 디스크, 테이프 드라이버에서 사용됨 메모리 사상 I/O(Memory Mapped I/O) 주기억 장치의 주소 공간을 입.출력 포트에 할당 메모리의 특..

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• · 2011. 5. 17.
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DMA의 확장

단일 버스 분리식 DMA 방식 데이터 전송 시 마다 시스템 버스를 두 번씩 사용하므로, 버스 사용량 증가로 인하여 시스템 성능 저하를 유발 단일 버스 통합식 DMA 방식 하나의 데이터 전송을 위해 시스템 버스를 한번만 사용하므로, 두 번 사용으로 인한 시스템 성능 저하 문제를 해소 입.출력 버스를 이용하는 방식 DMA 모듈에 여러 입.출력 장치들을 별도의 입.출력 버스를 통해 접속하는 방식 입.출력 전용 프로세서를 이용하는 방식 입.출력 장치들은 종류와 속도가 다양하고 제어 방법도 복잡하기 때문에 간단한 구조를 가진 DMA 제어기로 지원하는 데는 한계가 있고, 디스크 쓰기 또는 읽기 동작의 경우 데이터 블록의 크기가 512 바이트 이상이기 때문에, 이러한 데이터들을 버퍼링하기 위해 내부 기억장치가 필요 ..

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• · 2011. 5. 17.
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입출력 모듈 개요

입.출력 모듈의 필요성 입.출력 장치는 컴퓨터와 사용자 사이에서 데이터를 교환하는 장치로 주변 장치라고도 하며, 주변 장치들은 전송되는 데이터의 길이, 전송 속도, 데이터 형식 등의 종류가 매우 다양하여 이를 제어할 수 있는 입.출력 모듈이 필요 주변 장치들은 CPU와 RAM에 비해 매우 느린 속도를 가지므로, CPU와 RAM이 접속되는 시스템 버스와 주변 장치 간에 통신이 불가능하기 때문에 입,출력 모듈이 필요하며, 이를 입.출력 인터페이스라고 함 입.출력 모듈은 주변 장치와 버스 사이의 통신을 수행하기 위한 기능을 가진 장치로 입.출력 채널, 입.출력 프로세스, 입.출력 제어기, 장치 제어기가 있음 주변 장치와 시스템 버스와 직접 연결 불가능한 이유 주변 장치의 종류와 운영 방식의 다양성으로 회로의 ..

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• · 2011. 5. 5.
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입.출력 모듈의 기능

기능의 종류 입.출력 장치의 제어와 타이밍 조정 CPU와의 통신 주변 장치들과의 통신 데이터 버퍼링 기능 수행 오류 검출 기능 수행 절차 CPU가 입.출력 모듈에게 주변 장치의 상태 점검을 요청 입.출력 모듈이 주변 장치의 상태를 CPU에게 알림 입.출력 장치가 준비된 상태라면 CPU가 데이터 전송을 요청 입.출력 모듈은 주변 장치로부터 데이터를 받음 입.출력 모듈은 데이터를 다시 CPU로 보냄 CPU와의 통신을 위해 필요한 기능 명령어 해석 CPU로부터 받은 명령어를 해석하고 제어 버스 상으로 신호를 보냄(READ SECTOR, WRITE SECTOR, SEEK 트랙번호, SCAN 레코드 ID 등) 데이터 교환 CPU와 입.출력 모듈간의 데이터 교환은 데이터 버스를 통해 이루어짐 상태 보고 주변 장치의..

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• · 2011. 5. 5.
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