운영체제는 현대 컴퓨팅의 핵심으로, 우리가 컴퓨터를 사용할 때마다 그 뒤에서 묵묵히 작동하고 있습니다. 이 책은 고등학생들에게 대학 수준의 운영체제 이론을 쉽고 체계적으로 설명합니다. 기초적인 개념부터 시작하여 프로세스 관리, 메모리 관리, 파일 시스템, 보안 등 운영체제의 핵심 주제들을 단계적으로 다룹니다. 각 장마다 실생활의 예시와 비유를 통해 복잡한 개념들을 이해하기 쉽게 풀어냅니다.

이 책은 단순히 이론만을 다루지 않습니다. 실제 운영체제의 동작 원리를 이해할 수 있도록 Windows, Linux, macOS 등 다양한 운영체제의 특징과 차이점을 비교 분석합니다. 또한 최신 기술 동향인 클라우드 컴퓨팅, 가상화, 모바일 운영체제 등도 다루어 미래의 컴퓨팅 환경에 대한 통찰력을 제공합니다. 각 장의 끝에는 심화 학습을 위한 추가 자료와 실습 과제를 제공하여 독자들이 능동적으로 학습할 수 있도록 구성되어 있습니다.

이 책의 특징 중 하나는 운영체제의 역사적 발전 과정을 함께 다룬다는 점입니다. 초기 배치 처리 시스템부터 현대의 다중 프로그래밍 시스템에 이르기까지, 운영체제의 진화 과정을 통해 각 기술이 왜 필요했는지, 어떤 문제를 해결했는지를 이해할 수 있습니다. 이를 통해 독자들은 현재의 운영체제가 가진 특성과 한계, 그리고 미래의 발전 방향에 대해 더 깊이 있는 이해를 할 수 있습니다.

마지막으로, 이 책은 단순히 기술적인 내용만을 다루지 않습니다. 운영체제 설계의 철학적 원칙, 성능과 보안 사이의 균형, 사용자 경험 개선을 위한 노력 등 운영체제 개발에 관련된 다양한 측면을 조명합니다. 이를 통해 독자들은 운영체제가 단순한 소프트웨어 이상의 의미를 가지며, 컴퓨터 과학의 다양한 분야와 어떻게 연결되는지를 이해할 수 있습니다. 이 책은 고등학생들에게 컴퓨터 과학의 핵심 분야인 운영체제에 대한 흥미를 불러일으키고, 미래의 IT 전문가로 성장하는데 필요한 기초를 제공할 것입니다.

1. 운영체제의 개요
2. 프로세스 관리
3. 스레드와 병행성
4. CPU 스케줄링
5. 프로세스 동기화
6. 교착상태
7. 메모리 관리 기초
8. 가상 메모리
9. 파일 시스템: 디지털 세상의 정리 달인
10. 입출력 시스템
11. 보안과 보호
12. 분산 시스템
13. 실시간 운영체제
14. 가상화 기술
15. 멀티프로세서 시스템
16. 임베디드 운영체제
17. 운영체제 설계 원칙
18. 네트워크 프로토콜 지원
19. 파일 시스템 성능 최적화
20. 전력 관리와 열 제어
21. 운영체제 부팅 과정
22. 운영체제 보안 강화
23. 운영체제 성능 분석
24. 클라우드 운영체제
25. 모바일 운영체제
26. 운영체제 신뢰성과 장애 복구
27. 미래의 운영체제 동향