8.가상기억장치의 구성과 관리 2학년 C반 200812082 김완응.

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1 8.가상기억장치의 구성과 관리 2학년 C반 김완응

2 1.개요 가상기억장치 매핑 특정 컴퓨터시스템의 주기억장치 용량보다 더 큰 기억용량의 주소를 지정할 수 있게 하는 방법을 제공
가상기억장치가 구현되기 위해서는 항상 실행중인 프로세스가 요구하는 가상기억장치 위치가 현재 주기억장치의 어디에 위치하는가를 알기 위한 주소변환과정

3 2. 블록매핑 블록매핑기법 블록단위로 가상기억장치를 실기억장치로 매핑 시키는 방법 2차원적 구성 참조 항목이 속해있는 블록
블록 내에 어디 있는가를 나타내는 변위 가상주소는 v=(b,d)로 표시 b는 참조할 항목이 속해 있는 블록의 번호 d는 그 블록의 시작점으로부터 변위 값 블록번호 b 변위 d

4 3. 페이징기법 블록의 크기를 모두 같게하여 운영하는 가상기억장치 기법 페이지 일정한 크기의 블록
가상주소는 v=(p,d)로 표시 p는 참조할 항목이 속해 있는 페이지 번호 d는 페이지 p 내에서 참조될 항목이 위치하고 있는 곳의 변위 페이지번호 p 변위 d

5 3. 페이징기법 직접사상에 의한 페이지 주소 변환 연관사상에 의한 페이지 주소 변환 연관/직접 매핑을 겹합한 페이지 주소 변환
페이지 사상 테이블에 가상기억장치를 구성하는 모든 프로세스의 페이지에 대한 항목이 있다 연관사상에 의한 페이지 주소 변환 페이지 사상표를 주기억장치보다 훨씬 빠른 연관기억장치를 사용하여 운영하는 방법 연관/직접 매핑을 겹합한 페이지 주소 변환 프로그램 수행 특성상 가장 최근에 참조된 페이지는 조만간 다시 사용될 가능성이 높다는 사실을 이용, 연관기억장치에는 페이지사상테이블의 전체항목 중 가장 최근에 참조된 일부 페이지 항목들만 수용하고 나머지는 직접사상기법을 사용

6 4. 세그먼트기법 논리적으로 서로 관련이 있는 정보의 단위로 프로그램을 분할 하여 운영 세그먼트
서브루틴과 함수, 프로시저 또는 모듈의 집합으로 구성 가상주소는 v=(s,d)로 표시 s는 참조할 항목이 속해 있는 세그먼트 번호 d는 세그먼트 s 내에서 참조될 항목이 위치하고 있는 곳까지의 변위 세그먼트번호 s 변위 d

7 5. 페이지/세그먼트 혼용시스템 세그먼트의 크기가 페이지의 정수배
가상기억장치에서 연속적인 페이지가 실기억장치에서 존재할 필요가 없음 가상주소는 v=(s,p,d)로 표시 S 세그먼트 번호 p 페이지 번호 d는 페이지 내에서 참조될 항목이 위치하고 있는 곳의 변위 페이지번호 p 변위 d 세그먼트번호 s

8 6. 페이지 교체기법 기존에 적재되어 있는 페이지 프레임 중 실기억장치로부터 제거되어야 할 페이지를 결정하는 방법
최적화 원칙과 무작위 원칙 페이지 교체 가장 오랫동안 사용되지 않을 페이지를 교체하는 방법 FIFO 페이지 교체 가장 오래 주기억장치에 있었던 페이지를 교체하는 방법 LRU 페이지 교체 최근 가장 오랫동안 사용하지 않은 페이지를 교체 LFU 페이지 교체 호출된 횟수가 가장 적은 페이지를 교체하는 방법 NUR 페이지 교체 최근에 사용하지 않은 페이지를 교체하는 기법

9 7. Working set과 지역성 지역성 Working set
어떤 시간 내에 기억장치내의 국부적인 부분을 많이 참조하는 현상 Working set 하나의 프로세스가 자주 참조하는 페이지들의 집합

10 8. 요구 페이징 기법과 예측 페이징 기법 요구 페이징 기법 예측 페이지 기법
어떤 프로세스를 수행하다 페이지 부재가 발생 했을 때 해당 페이지를 보조기억장치에서 주기억장치로 옮기는 기법 예측 페이지 기법 프로세스가 필요로 할 페이지들을 운영체제가 예측하여 주기억장치에 여유가 있을 때 이 페이지들을 미리 적재

11 9. 페이지 크기 페이지 크기 결정 시 고려사항 페이지 크기가 작을 수록 많은 페이지와 프레임이 존재하고 되고 이를 관리하기 위한 페이지 테이블의 크기가 증가하여 기억공간이 낭비된다. 이러한 기억장소의 낭비현상을 테이블 단편화라 한다 페이지 크기가 큰 경우 참조되는 정보와는 많은 양의 정보가 함께 주기억장치에 적재되므로 이러한 면에서는 더 작은 페이지를 필요로 한다 프로그램들은 지역성을 있어 작은 크기의 페이지로 만들 수 있다 디스크 I/O작업은 많은 시간을 소요하므로 프로그램 실행 중 I/O횟수를 주이기 위해서는 페이지 크기가 클수록 좋다 페이지 내의 내부단편화를 줄이기 위해 페이지 크기가 작을수록 좋다. 내부 단편화는 평균적으로 페이지 크기의 ½크기에 해당한다.