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분산 메모리 할당 기법

I. 외부 단편화 해결, 페이징 기법

가. 페이징 기법의 매핑 테이블 개념


p: page number, f: frame No.(physical address), d: page offset
① logical address의 주소 이용 page number 확보
② page table에서 해당 page에 있는 frame number 확보
③ frame number + page offset으로 물리 메모리 주소 확인
– 메모리 고정 크기 분할 방식
– 읽기 빠름, 메모리 낭비 큼
– 직접, 연관, 직접/연관 사상법

– 매핑 테이블은 페이지 번호, 프레임 번호로 구성

나. 페이징 기법의 페이지 매칭 방식

페이지 매칭 방식 설명
Direct Mapping – 페이지 테이블을 주기억장치에 위치
– 데이터 접근 위해 2번 접근, 속도 느림
Associative
Mapping
– 테이블을 Associative Buffer에 저장
Direct/Associative
Mapping
– 테이블을 Associative Buffer에 저장
– 주 기억장치에 분산 저장

II. 내부 단편화 해결, 세그먼트 기법

가. 세그먼트 기법의 개념


s: segment number, d: page offset
① segment address의 주소 이용 segment number 확보
② segment table에서 시작 주소(base)와 길이(limit) 확보
③ segment + offset으로 물리 메모리 주소 확인
– 필요한 만큼 가변적인 Segment로 분할 메모리 낭비 적으나 외부단편화 발생

– 메모리를 논리적 블록 단위인 세그먼트(segment)로 분할하여 물리 주소를 논리 주소로 변환

나. 페이징과 세그먼트 비교

항목 페이징 기법 세그먼트 기법
할당 단위 메모리 할당 크기 고정 메모리 할당 크기 가변
적재 단위 프로그램 일부 적재 프로그램 전체 적재
장점 – 외부 단편화 없음
– 교체 시간 짧음
– 내부 단편화 최소화
– 코드, 데이터 공유용이
단점 – 스레싱 문제 심각
– 내부 단편화 발생
– 코드, 데이터 공유논란
– 외부 단편화 심각
– 메인 메모리 커야함
– 교체 시간 길어짐

III. 페이징/세그먼트 방식 혼용 기법

항목 세부 내용
개념 – 페이징 기법과 세그먼트 기법의 장점을 수용하여 가상 기억 장치에서 세그먼트 단위로 가상 주소를 관리하고 세그먼트를 페이지 단위로 관리하는 기법
특징 – 물리적 주소 처리는 페이징 기반으로 수행
– 주소 검색은 세그먼트에서 페이지순으로 수행
– 단편화 최소화를 위해 기억장치 효과정 사용
구성도
– 가상 주소의 세그먼트 번호를 이용하여 SMT상의 레코드 찾음, 여기 PMT 주소가 저장
– 해당 PMT에서 가상 주소의 페이지 번호를 이용, 주기억장치의 페이지 프레임 시작 주소 구함
– 여기에 변위를 더해 실제 주소를 구함
Categories: CA/운영체제
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