[전산기초] 채널/DMA

1. 채널

주변장치에 대한 제어 권한을 CPU(중앙처리장치)로부터 넘겨받아 CPU 대신 입출력을 관리하는 것

 

채널의 특징

- 주기억장치와 입출력장치의 중간에 위치

- 입출력장치와 CPU의 속도차로 인한 단점을 해결

- CPU의 제어장치로부터 입출력 전송을 위한 명령어를 받으면 CPU와는 독립적으로 동작하여 입출력 완료

- 주기억장치에 기억되어 있는 채널 프로그램의 수행과 자료의 전송을 위하여 주기억장치에 직접 접근

 

채널의 종류

선택채널 (Selector Channel)	- 고속 입출력장치와 io를 위해 사용(자기디스크, 자기테이프, 자기드럼 등) - 특정한 한 개의 장치를 독점하여 입출력
다중채널 (Multiplexer Channel)	- 저속 입출력장치를 제어하는 채널(카드리더, 프린터 등) - 동시에 여러 개의 입출력장치 제어 - Byte Multiplexer Channel 이라고 하기도 함
블록 다중채널 (Block Multiplexer Channel)	- 고속 입철력장치 제어 - 동시에 여러개의 입출력장치 제어

 

 

2. DMA(Direct Memory Access; 직접 메모리 접근)

CPU의 참여 없이 입출력장치와 메모리가 직접 데이터를 주고받는 것

 

- DMA 제어기는 작업이 끝나면 CPU에게 인터럽트 신호를 보내 작업이 종료됐음을 알림

- DMA 방식을 이용하면 CPU는 작업에 직접 참여하지 않고 다음 명령을 계속 처리 --> 시스템의 전반적인 속도 향상

 

* 스풀링

스풀이란 Simultaneous Peripheral Operation On-Line의 줄임말로서, 컴퓨터 시스템에서 중앙처리장치와 입출력장치가 독립적으로 동작하도록 함으로써 중앙처리장치에 비해 주변장치의 처리속도가 느려서 발생하는 대기시간을 줄이기 위해 고안된 기법

프린터와 같은 저속의 입출력장치와 고속의 CPU 간의 속도 차이를 해결하기 위한 방법

 

* 버퍼링

버퍼는 주 메모리 에서 두 장치간에 또는 장치 또는 응용 프로그램간에 전송되는 데이터를 임시 로 저장하거나 보유하는 데 사용되는 영역이다. 즉, 버퍼는 한 곳에서 다른 곳으로 전송되는 데이터를 일시적으로 저장한다. 일시적으로 버퍼에 데이터를 저장하는 동작을 버퍼링이라고 함

 

구분	버퍼링	스풀링
저장장치	주기억장치	보조기억장치
운영방식	단일작업	다중작업
구현방식	하드웨어	소프트웨어