제3장: 소프트웨어 기초 – 운영체제와 응용 프로그램

컴퓨터 공학의 첫걸음

컴퓨터 공학(Computer Engineering)은 하드웨어와 소프트웨어가 끊임없이 만나며 우리의 일상과 산업을 변화시키는 학문입니다. 이 분야의 기초를 이해하기 위해서는 먼저 컴퓨터가 동작하는 기본 구조, 그리고 그 위에서 소프트웨어가 어떻게 작동하는지를 차근차근 짚어볼 필요가 있습니다.

컴퓨터 시스템은 크게 두 가지 축, 즉 하드웨어(Hardware)와 소프트웨어(Software)로 나눌 수 있습니다. 하드웨어가 물리적인 장치라면, 소프트웨어는 이 장치 위에서 다양한 작업을 수행하는 프로그램들의 모임입니다. 아무리 좋은 컴퓨터라도 운영체제(Operating System)를 비롯한 기본 소프트웨어 없이는 아무런 역할을 하지 못합니다.

운영체제의 역할

운영체제(Operating System)는 컴퓨터의 자원을 관리하며 하드웨어와 소프트웨어의 가교 역할을 수행합니다. 사용자가 명령을 내리면, 운영체제는 이에 맞게 중앙처리장치(CPU), 메모리, 저장장치 등을 효율적으로 배분합니다. 예를 들어 윈도우(Windows), 리눅스(Linux), 유닉스(Unix) 등 다양한 운영체제가 존재하며, 각각은 하드웨어와 사용자를 연결해주는 다리 역할을 합니다.

운영체제의 핵심은 바로 이 자원 관리(resource management)에 있습니다. 동시에 여러 프로그램을 안정적으로 실행시키고, 각 프로그램이 컴퓨터의 자원을 효과적으로 사용할 수 있도록 도와주는 것이죠. 커널(Kernel)은 운영체제의 핵심 부분으로, 시스템의 가장 깊은 곳에서 하드웨어 제어와 핵심 기능을 담당합니다.

응용 프로그램의 세계

컴퓨터를 사용하는 진짜 목적은 실생활의 다양한 문제를 해결하기 위함입니다. 이러한 문제 해결을 돕는 것이 바로 응용 프로그램(Application Software)입니다. 워드프로세서, 스프레드시트, 인터넷 브라우저, 사진 편집 프로그램, 데이터베이스 관리 시스템 등 우리가 일상적으로 사용하는 소프트웨어가 모두 이에 해당합니다.

응용 프로그램은 운영체제가 제공하는 기반 위에서 동작합니다. 다시 말해, 운영체제가 하드웨어와 소통하고 자원을 관리하면, 응용 프로그램은 사용자의 요구에 맞춰 구체적인 기능을 제공하게 됩니다. 예컨대 포토샵(Photoshop), 한글, 오피스(Office), 브라우저(browser), 메신저(messenger) 등 실생활 곳곳에서 소프트웨어가 핵심적인 역할을 합니다.

컴퓨터 공학의 기본 역량

운영체제와 응용 소프트웨어에 대한 이해는 컴퓨터 공학의 필수적인 첫 걸음입니다. 각각의 원리와 구조, 그리고 어떻게 서로 연결되어 동작하는지를 파악하면, 컴퓨터를 더 능동적으로 활용할 수 있습니다. 또한, 기본적인 프로그래밍 언어를 익히며 직접 응용 프로그램을 만들어 보는 것도 좋은 방법입니다.

이 모든 기초 위에 여러분의 새로운 도전과 창의성이 더해질 때, 컴퓨터 공학이라는 흥미진진한 여정이 본격적으로 시작될 것입니다.