1. 소프트웨어의
계층구조
KITWORKS TEAM STUDY

2. “충분히발전한기술은
마법과구분할수없다”
- ARTHUR C CLAKE -

3. “아는게없으면컴퓨터는
마법과구분할수없다”
- A9420229 -

4. OMG,IT’SAMAGIC

5. HOW
COMPUTER
OPERATE
A
PROGRAM
Preparing for further Study

6. 우리가지금 주로하고있는 일
=WEBAPPLICATIONSERVER개발

7. 이것은프로그램일까요?
#Include <stdio.h>
Int main() {
printf(“hello, world/n”);
return 0;
}

8. Source code(.c)
(compile) -> Assembly code(.a)
(Assemble) -> Binary code(.o)
(Link) -> executable File(.exe)

9. LIBRARY
#Include <stdio.h>
Int main() {
printf(“hello, world/n”);
return 0;
}
밑줄 친 그 녀석…

10. section .data
msg: db “Hello World!”,10
len: equ $-msg
section .text
global _start
_start:
mov rax, 1
mov rdi, 1
mov rsi, msg
mov rdx, len
syscall
mov rax, 60
mov rdi, 0
syscall
= printf()
rax? rdi?

11. section .data
msg: db "Hello World!",10
len: equ $-msg
section .text
global _start
_start:
mov rax, 1 ; Opcode: 48 B8 01 00 00 00 00 00 00 00
mov rdi, 1 ; Opcode: 48 BF 01 00 00 00 00 00 00 00
mov rsi, msg ; Opcode: 48 BE <Address of msg>
mov rdx, len ; Opcode: 48 BA <Value of len>
syscall ; Opcode: 0F 05
mov rax, 60 ; Opcode: 48 B8 3C 00 00 00 00 00 00 00
mov rdi, 0 ; Opcode: 48 BF 00 00 00 00 00 00 00 00
syscall ; Opcode: 0F 05

12. 01001000011001010
11011000110110001
10111100100000011
10111011011110111
00100110110001100
100
…?

13. ABSTRACT?

14. ‘추상화’란?
복잡한 속성을 감추거나 제거하고
보다 단순한 형태를 도출하는 것 -> 즉 ‘지시’의 과정이다
사실 표현할 수 있는 모든 것은
추상화의 결과물 뿐

15. A가B 라는 지시가가능하려면?
A -> B 라는 매핑 정보가 필요
코드 -> 코드 사이의 매핑은 API
코드 -> 바이너리 사이의 매핑은 ABI

16. section .data
msg: db “Hello World!”,10
len: equ $-msg
section .text
global _start
_start:
mov rax, 1
mov rdi, 1
mov rsi, msg
mov rdx, len
syscall
mov rax, 60
mov rdi, 0
syscall

17. SYSTEM CALL
APPLICATION 과 OPERATING SYSTEM 사이의 경계선

18. SYSTEMCALL(X64)LINUX
syscall
name
%rax arg0 (%rdi) arg1 (%rsi) arg2 (%rdx)
0 read 0 unsigned int fd char *buf size_t count
1 write 1 unsigned int fd const char *buf size_t count
2 open 2 const char *
fi
lename int
fl
ags umode_t mode
60 Exit 60 Int error_code - -

19. section .data
msg: db “Hello World!”,10
len: equ $-msg
section .text
global _start
_start:
mov rax, 1
mov rdi, 1
mov rsi, msg
mov rdx, len
syscall
mov rax, 60
mov rdi, 0
syscall
첫번째 인수로 시스템콜 번호 1번을 저장
두번째 인수로 디스크립터 번호 1번을 저장
세번째 인수로 출력할 내용을 저장
네번째 인수로 출력값의 길이를 저장

20. X64LINUX프로그램을
ARMMAC에서 돌리려 한다면?
R
syscall
name
%x8 arg0 (%x0) arg1 (%x1)
0 io_setup 0 unsigned nr_reqs aio_context_t *ctx
1 io_destroy 1 aio_context_t ctx -
KERNAL

21. 호환성의문제
같은 언어를 COMPILE 한다고 해도,
시스템과 아키텍쳐에 따라 어셈블리어는 다르다

22. COMPILER
1.고수준의 언어를 저수준의 언어로
2.변환과정에서 호환성의 문제 해결

23. 프로그래밍
발전의 기본 개념
ABSTRACT
COMPATIBILITY

24. SYSTEMCALL을받는주체
-OPERATINGSYSTEM-
정확하게는 OS 중에서도 KERNAL이 받는다

25. 좁은의미의운영체제는 주로
KERNAL을가리킨다
넓은 의미의운영체제는
KERNAL,UTILITY,SHELL을 가리키고

26. UTILITY란 운영체제의
설정을 변경하기위한기본적인프로그램

27. SHELL:명령처리프로그램
BASH 같은 SHELL 은 결국 command line Interface 를
구현하는 가장 기초적인 운영체제의 명령처리 프로그램

28. KERNEL하는일

29. KERNAL
SYSTEM CALL
PRO
GRAM

33. 사용자 영역
커널 영역
SYSTEMCALL
프로세스의 흐름

34. 프로그램의 계층구조
언어의 추상정도를 기준으로
사용자의 의도
-> 고수준 언어
-> (중간수준 언어)
-> 바이너리(기계어)

35. 프로그램의 계층구조
프로그램의 실행기반을 기준으로
응용프로그램
(가상머신, 인터프리터, 명령처리 프로그램 등)
운영체제(커널)
하드웨어