채널 제어 방식

1. 채널 제어 방식의 개념

개념도
개념	여러 장치가 연결되는 채널 제어기에 입출력 명령을 전달하여 중앙처리장치 개입 없이 입출력을 수행하는 방식

• DMA 한계를 극복하고 여러 Block I/O 처리, DMA 제어기의 기능을 향상 시킨 전용 입출력 프로세서(I/O Processor) 사용

 

2. 채널 제어 방식의 제어 과정 및 입출력 채널 유형

(1) 채널 제어 방식의 제어 과정

구분	제어 과정	세부 과정 설명
연결 방식	고정 연결 채널 제어기	– 여러 개의 입출력장치가 하나의 제어기에 고정 연결
	가변 연결 채널 제어기	– 모든 입출력장치는 여러 채널제어기에 접속, 동시 작업
동작 과정	① 입출력정보/명령전달	– 중앙처리장치가 채널 제어기에 입출력 정보 및 명령 전달
	② 입출력 수행	– 채널 제어기는 주기억장치와 입출력 장치 간 입출력 수행
	③ 인터럽트 신호 전송	– 입출력 완료 시 채널제어기는 중앙처리장치에 인터럽트

(2) 채널 제어 방식의 입출력 채널 유형

구분	채널 유형	세부 수행 과정
입출력 정보 저장	입출력 채널 명령어	– 주기억장치 내 기억된 각 블록의 정보 – 입출력 제어기가 하나의 블록 정보만 기억하도록 단순화
	채널 프로그램	– 각 블록에 대한 채널 명령어의 모임 – 비연속 채널 명령을 별도의 장소에 기억
제어권 실행	채널 선택기	– 여러 장치 중 하나를 선택하여 데이터 전송 지원 – 특정 장치 데이터 입출력 중이면 다른 장치 사용 불가
	멀티플렉서 채널	– 동시에 여러 장치의 입출력이 가능한 방식 – 스위치를 통해 각 서브 채널이 순차적으로 연결

• 입출력 채널 명령어는 동작을 나타내는 명령의 입/출력 지시, 주기억장치에 접근할 블록의 위치 표시, 블록의 크기, 다음 채널 명령어의 위치를 연결 시키는 표시 비트를 포함

 

3. 채널 제어와 DMA 방식 비교

비교 항목	채널 제어 방식	DMA 방식
처리 단위	한 Instruction에 여러 Block I/O 처리	한 Instruction에 하나의 Block I/O
메모리	로컬 메모리 기반 데이터 블록 저장	기억장치 필요
활용	대형 컴퓨터, 대용량 서버	소형 컴퓨터, PC, 태블릿

• 채널제어 방식과 DMA 방식은 모두 중앙처리장치(CPU) 개입없이 I/O를 수행하며, DMA는 PC, 채널 제어방식은 대형 서버에서 주로 사용

 
[참고]

• 한빛아카데미, 컴퓨터 구조와 원리 2.0