모든 하드웨어와 소프트웨어를 관리하는 시스템 관리자인 운영체제는 다음과 같이 크게 7가지의 운용 기법을 가지고 있습니다.
일괄 처리 시스템
일괄 처리 시스템(Batch Processing System)은 초기 컴퓨터 시스템에서 사용된 운영체제의 시스템 관리 기법으로 일정량 또는 일정 기간 동안 데이터를 모아 한꺼번에 처리하는 방식입니다. 이러한 방식의 장점으로는 많은 사용자 사이에서 컴퓨터 자원을 공유할 수 있고, 작업 프로세스의 시간대를 컴퓨터 리소스가 덜 사용되는 시간대로 이동하며, 분 단위의 사용자 응답 대기와 함께 컴퓨터 리소스의 유휴 사용을 피하고, 전반적인 이용률을 높임으로써 컴퓨터의 비용을 더 잘 상환하도록 도와줍니다. 그러나 이러한 방식의 시스템은 컴퓨터가 많은 양의 일을 처리하는 현재에는 잘 맞지 않는 스타일입니다.
다중 프로그래밍 시스템
다중 프로그래밍 시스템(Multi-Programming System)은 1960년대 2세대 운영체제가 사용하던 시스템 기법으로 1개의 처리 장치로 복수의 프로그램을 동시에 처리할 수 있는 데이터 처리 시스템입니다. 이는 하나의 주기억장치에 두 개 이상의 프로그램을 적재한 후 하나의 CPU와 대화하며 동시에 처리합니다. 다중 프로그래밍 시스템은 스케줄링에 의해 수행되며 정교한 메모리 관리가 필요하고, CPU의 사용률과 처리량이 증가합니다.
실시간 처리 시스템
실시간 처리 시스템(Real Time Processing System)은 다중 프로그래밍 시스템과 같이 2세대 운영체제가 사용하던 시스템 기법으로, 서비스 요청이 있을 때마다 즉시 처리하고 결과를 산출하여, 처리시간이 단축되고, 비용이 절감된다는 장점을 가지고 있습니다. 이는 실시간 처리가 필요한 교통 제어, 은행 온라인 업무 등의 빠른 처리가 필요한 작업에 주로 사용됩니다.
다중 처리 시스템
다중 처리 시스템(Multi-Processing System) 역시 2세대 운영체제가 사용될 때 운영된 시스템 방식으로 여러개의 CPU와 하나의 주기억장치를 이용하여 여러 개의 프로그램을 동시에 처리하는 방식입니다. 이러한 특징으로 인해 CPU가 하나 고장 나도 다른 CPU로 처리가 가능하여 안정성과 신뢰성이 높고, 여러 CPU는 하나의 메모리를 공유하여 단일 운영체제로 관리됩니다. 다중 처리 시스템은 프로그램의 처리 속도가 빠르지만, 메모리와 입출력 장치 등을 공유하기 때문에 스케줄링이 필요하다는 단점이 존재합니다.
시분할 시스템
시분할 시스템(Time Sharing System)은 3세대 운영체제가 사용하던 시스템 기법으로, 여러명이 사용하는 시스템에서 컴퓨터가 사용자들의 프로그램을 번갈아가며 처리해주어 각 사용자에게 독립된 컴퓨터를 사용하는 느낌을 주는 방식으로 다중 프로그래밍 시스템보다 높은 CPU 사용률과 처리량으로 더 많은 작업을 실행할 수 있도록 했으며, 프로그램 개발, 사무자동화, 온라인 정보검색, 그래픽 처리와 같은 분야에서 이용됩니다.
다중 모드 시스템
다중 모드 시스템(Multi-Mode Processing System)은 4세대 운영체제가 사용하던 시스템 기법으로 앞서 설명한 일괄 처리 시스템, 시분할 시스템, 다중 처리 시스템, 실시간 처리 시스템을 한 시스템에서 모두 제공하는 방식을 말합니다.
분산 처리 시스템
분산 처리 시스템(Distributed System)은 5세대 운영체제가 사용하던 기법으로 현재 운영체제에서 사용되는 시스템 기법입니다. 여러 개의 프로세서를 네트워크로 연결하여 하나의 작업을 처리하는 방식으로, 최근에는 처리해야 할 데이터 양이 많아져 한 시스템에서 이를 한 번에 처리하는 데 많은 시간이 소요되기에 이를 분산 처리 시스템을 통해 여러 시스템에 분산시켜 처리하고, 결과를 한꺼번에 모아 전송하여 빅데이터 처리도 많은 시간 내에 해결이 가능합니다.