모든 컴퓨터 시스템은 하드웨어의 연산을 보호하고 안정적으로 유지하기 위해 크게 두 가지 모드로 나누어 작동합니다. 바로 다음의 두 모드입니다.
- 사용자 모드(User Mode)
- 커널 모드(Kernel Mode)
사용자 모드(User Mode)
사용자 모드는 사용자가 실행하는 모든 애플리케이션과 프로그램이 구동되는 운영체제 모드입니다. 이 모드에서는 사용자의 명령이 처리되며, 음악 재생과 같은 일반적인 소프트웨어가 실행됩니다. 사용자 모드에서 실행되는 프로그램은 하드웨어에 직접 접근할 수 없고, 필요한 경우 시스템 콜(System Call)을 통해 커널에 서비스를 요청해야 합니다.
커널 모드(Kernel Mode)
커널 모드는 하드웨어가 로드되고 실제 연산이 수행되는 운영체제 모드입니다. 이 모드에서는 특권 명령(Privileged Instructions)만 실행할 수 있으며, 대표적인 특권 명령은 다음과 같습니다.
- 입출력(I/O) 관리
- 사용자 모드와 커널 모드 간의 전환
- 인터럽트(Interrupt) 관리
이중 모드(Dual Mode)란?
운영체제의 이중 모드(Dual Mode)란 위의 두 모드 사이를 전환하는 메커니즘을 의미하며, 운영체제가 시스템의 프로세스를 처리하기 위해 모드를 전환하는 동작을 말합니다. 이중 모드는 프로세스 관리를 담당하면서, 잘못된 사용자 프로그램이 하드웨어나 커널 영역에 직접 접근하는 것을 차단함으로써 시스템 충돌(Crash)을 방지하는 핵심적인 역할을 수행합니다.