[Security] 입출력 처리

컴퓨터 시스템의 입출력 처리는

주기억장치인 메모리와 보조기억장치(디스크, 플래시 메모리, 테이프 등) 간에

입출력을 수행하는 것을 말합니다

입출력 방법은 CPU가 관여하느냐 안하느냐에 따라 나뉘게 됩니다

CPU 경유	프로그램에 의한 I/O	· 컴퓨터 메모리에 기록된 입출력 명령에 의한 수행 · CPU가 주변장치를 연속 감시하는 Polling 방식 · 프로세서의 시간을 낭비하고 처리 효율 낮음
	인터럽트에 의한 I/O	· CPU가 주변 장치들의 데이터 전송을 위한 인터럽트 요청을 감지하여 수행 중이던 작업을 중단하고 데이터 전송을 처리하기 위해 서브루틴으로 분기하여 전송을 수행
CPU 비경유	DMA(Direct Memory Access Controller), Channel I/O

위의 표에서 CPU를 경유하는 방식은

CPU가 대기하는 상태가 발생하게됩니다

그래서 입출력을 위해 CPU가 낭비되는 것을 막기 위해

CPU를 아예 비경유하는 방식이 나왔는데

바로 DMA(Direct Memory Access Controller)입니다

DMA는 CPU의 개입 없이 I/O 장치와 기억장치 사이에 데이터를 전송하는 접근 방식입니다

DMA의 동작 방식은 아래와 같습니다

종류	내용
Cycle Stealing	· DMA 제어기와 CPU가 버스를 공유 · CPU가 버스를 사용하지 않는 사이클에만 접근 · CPU보다 우선순위가 높음
Burst Mode	DMA 제어기가 버스를 점유하고 동작 완료 후 버스를 해제

여기에 더 나아가 I/O Processor는 입출력만을 위한 전용 하드웨어 카드를 설치하는 방법입니다

I/O Processor의 종류를 살펴보면 다음과 같습니다

종류	내용
Selector Channel	Burst Mode 동작으로 고속 장치, 단일 입출력만 가능,  Byte 단위 전송
Multiplexer Channel	시분할 방식으로 저속장치(Printer, Serial 등) 연결
Block Multiplexer Channel	Hybrid 모드, 동시에 여러 I/O 처리, 블록 단위
Byte Multiplexer Channel	한 개의 채널에 여러 개의 입출력 장치를 연결하여 시분할 공유하는 방식

이것으로 오늘의 학습을 마치겠습니다

그럼 이만-_-