[혼공컴운] 6주차_Chapter 14 ~ 15

Chapter 14. 가상 메모리

14-1. 연속 메모리 할당

• 스와핑 : 메모리에서 사용되지 않는 일부 프로세스를 보조기억장치로 내보내고 실행할 프로세스를 메모리로 들여보내는 메모리 관리 기법
• 최초 적합 방식 : 최초로 발견한 적재 가능한 빈 공간에 프로세스를 배치하는 방식
• 최적 적합 방식 : 프로세스가 적재될 수 있는 가장 작은 공간에 프로세스를 배치하는 방식
• 최악 적합 방식 : 프로세스가 적재될 수 있는 가장 큰 공간에 프로세스를 배치하는 방식
• 외부 단편화 : 프로세스를 할당하기 어려울 만큼 작은 메모리 공간들로 인해 메모리가 낭비되는 현상

14-2. 페이징을 통한 가상 메모리 관리

• 페이징 : 물리 주소 공간을 프레임 단위로 자르고 프로세스의 논리 주소 공간을 페이지 단위로 자른 뒤 각 페이지를 프레임에 할당하는 가상 메모리 관리 기법
• 페이지 테이블 : 페이지가 적재된 프레임을 찾을 수 있도록 함. 페이지 번호와 프레임 번호뿐 아니라 유효 비트, 보호 비트, 접근 비트, 수정 비트 등이 있음.
• PTBR : 각 프로세스의 페이지 테이블이 적재된 주소를 가리킴.
• TLB : 페이지 테이블의 캐시 메모리 역할을 수행하기 위해 페이지 테이블의 일부를 저장

14-3. 캐시 메모리

• 요구 페이징 : 페이지가 필요할 때에만 메모리에 적재하는 기법
• 페이지 교체 알고리즘 : FIFO, 최적, LRU 페이지 교체 알고리즘
• 스래싱 : 지나치게 빈번한 페이지 교체로 인해 CPU 이용률이 낮아지는 문제
• 프레임 할당 방식 : 균등 할당과 비례 할당, 작업 집합 모델 기반과 페이지 폴트율 기반 프레임 할당 방식

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Chapter 15. 파일 시스템

15-1. 파일과 디렉터리

• 파일 : 의미 있고 관련 있는 정보를 모은 논리적인 단위
• 확장자 : 운영체제가 파일의 유형을 파악할 수 있는 정보
• 속성 : 파일과 관련된 다양한 부가 정보들이 포함됨
• 디렉터리 : 여러 개의 파일 도는 디렉터리를 묵어 관리할 수 있음
• 경로 : 디렉터리를 이용해 위치를 특정 짓는 정보
• 절대 경로 : 루트 디렉터리부터 시작하는 경로
• 상대 경로 : 현재 디렉터리부터 시작하는 경로

15-2. 파일 시스템

• 파티셔닝 : 하드 디스크나 SSD처럼 용량이 큰 저장 장치를 하나 이상의 논리적인 여러 단위로 귀획하는 작업
• 포매팅 : 파일 시스템을 설정하여 어떤 방식으로 파일을 저장하고 관리할 것인지를 결정하고, 새로운 데이터를 쓸 수 있게 하는 작업
• 연속 할당 : 보조기억장치 내 연속적인 블록에 파일을 할당하는 방식
• 연결 할당 : 각 블록 일부에 다음 블록의 주소를 저장하여 블록들을 연결 리스트 형태로 관리하는 방식
• 색인 할당 : 파일의 모든 블록 주소를 색인 블록에 모아 관리하는 방식
• FAT 파일 시스템 : FAT를 이용하는 연결 할당 기반의 파일 시스템
• 유닉스 파일 시스템 : i-node를 이용하는 색인 할당 기반의 파일 시스템

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기본 숙제

p. 400 확인 문제 1번

메모리 할당 방식에 대한 설명으로 올바른 것을 다음 보기에서 찾아 써 보세요.

보기 : 최초 적합, 최적 적합, 최악 적합

• (최초 적합): 최초로 발견한 적재 가능한 빈 공간에 프로세스를 배치하는 방식
• (최악 적합): 프로세스가 적재될 수 있는 가장 큰 공간에 프로세스를 배치하는 방식
• (최적 적합): 프로세스가 적재될 수 잇는 가장 작은 공간에 프로세스를 배치하는 방식

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추가 숙제

Ch.14(14-3) 프로세스가 사용할 수 잇는 프레임이 3개 있고, 페이지 참조열이 ‘2313523423’일 때 LRU 페이지 교체 알고리즘으로 이 페이지를 참조한다면 몇 번의 페이지 폴트가 발생하는지 풀어보기

참조	2	3	1	3	5	2	3	4	2	3
프레임1	2	2	2	2	5	5	5	4	4	4
프레임2		3	3	3	3	3	3	3	3	3
프레임3			1	1	1	2	2	2	2	2

위 표에서 빨간색 표시가 페이지 폴트가 발생하는 상황이므로 총 3번 발생한다.