봉황대 in CS

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. LRU 근사(LRU-Approximation) 페이지 교체 LRU 페이지 교체는 가장 오랜 기간 동안 사용되지 않은 페이지를 선택하여 대치하는 알고리즘이다. 교체할 페이지를 선택하기 위해서는 페이지가 '참조된 시간'에 대한 정보를 이용해야 하는데, 이 시간 정보들을 관리하기 위해서는 계수기, 클럭의 시간 값이나 스택을 활용해야 한다. 하지만 계수기 값과 스택을 갱신하는 일은 메모리 참조 때마다 수행되어야 하기 때문에 메모리 접근 성능이 거의 10배 느려지게 되며, 모든 사용자 프로세스의 수행 속도를 그만큼 저하..

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 페이지 대치(교체) 알고리즘 가상 메모리 기법에서는 페이지들이 실행 과정에서 실제로 필요해질 때 적재된다. 따라서 페이지 부재(page fault)가 발생하면 해당 페이지를 메모리로 읽어 들여야 하는데, 물리 메모리에 여유가 없어 자유 프레임이 존재하지 않을 때는 희생될 페이지를 찾아 교체를 해야 한다. 이때 어떤 페이지를 교체할 것인지를 찾기 위해서 페이지 대치 알고리즘을 가동하게 되며, 일반적으로 페이지 부재율(page-fault rate)이 가장 낮은 것을 선정한다. 페이지 대치 알고리즘의 성능은 특정 메..

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 결속 방식에 따른 메모리 경영 기법의 분류 분류 공간 크기 사상 단위 적재 단위 분할 방법 논리 = 물리 전체 프로그램 전체 프로그램 페이징 / 세그먼테이션 논리 = 물리 페이지 (세그먼트 기법은 가변 크기) 전체 프로그램 가상 메모리 논리 > 물리 페이지 프로그램 일부 적재 Chapter 8에서 소개한 분할 방법과 페이징, 세그먼테이션 기법은 “현재 실행되고 있는 코드는 반드시 물리 메모리에 존재해야 한다”는 기본적인 요구 조건을 만족하기 위해 필요했다. 이 요구 조건을 가장 쉽게 만족시키는 방법은 전체 프로..

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 결속 방식에 따른 메모리 경영 기법의 분류 분류 공간 크기 사상 단위 적재 단위 분할 방법 논리 = 물리 전체 프로그램 전체 프로그램 페이징 / 세그먼테이션 논리 = 물리 페이지 (세그먼트 기법은 가변 크기) 전체 프로그램 가상 메모리 논리 > 물리 페이지 프로그램 일부 적재 다중 프로그램된 운영체제의 메모리 관리 정책들 중 어느 것을 사용할 것인가는 하드웨어에 달려있다. CPU가 생성하는 모든 주소(논리 주소)에 대해서는 먼저 오류가 검사 되어야 하고, 물리 주소로 매핑되어야 한다. 이 작업은 소프트웨어로는 ..

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 결속 방식에 따른 메모리 경영 기법의 분류 분류 공간 크기 사상 단위 적재 단위 분할 방법 논리 = 물리 전체 프로그램 전체 프로그램 페이징 / 세그먼테이션 논리 = 물리 페이지 (세그먼트 기법은 가변 크기) 전체 프로그램 가상 메모리 논리 > 물리 페이지 프로그램 일부 적재 세그먼테이션 (Segmentation) 세그먼테이션은 사용자의 메모리에 대한 관점을 그대로 지원해주는 메모리 경영 방식이다. 사용자들에게 메모리는 가변 크기를 가진 structure, 행렬, 테이블, 함수 등의 집합으로 인식되는데 이들 각..

스택이나 힙 세그먼트가 확장될 때 사용* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 결속 방식에 따른 메모리 경영 기법의 분류 분류 공간 크기 사상 단위 적재 단위 분할 방법 논리 = 물리 전체 프로그램 전체 프로그램 페이징 / 세그먼테이션 논리 = 물리 페이지 (세그먼트 기법은 가변 크기) 전체 프로그램 가상 메모리 논리 > 물리 페이지 프로그램 일부 적재 분할 방법의 단편화 문제는 프로그램이 연속된 메모리에 탑재되어야 하는 것이 근본적인 문제점이었다. 페이징 기법과 세그먼테이션 기법은 연속된 물리 공간이 필요하지 않으며, (프로세스가 적재되는 물리 주소..

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 결속 방식에 따른 메모리 경영 기법의 분류 분류 공간 크기 사상 단위 적재 단위 분할 방법 논리 = 물리 전체 프로그램 전체 프로그램 페이징 / 세그멘테이션 논리 = 물리 페이지 (세그먼트 기법은 가변 크기) 전체 프로그램 가상 메모리 논리 > 물리 페이지 프로그램 일부 적재 분할(Partition) 방법 분할 방법이란, 여러 개의 프로그램을 동시에 적재하기 위해서 메모리 공간을 여러 개로 분할하는 기법이다. 각 분할마다 한 프로세스를 가지기 때문에, 분할의 개수는 다중 프로그래밍의 정도가 된다. 분할 방법에는..

* 본 글은 '운영체제(Operating System: Concepts) 9th edition'의 내용과 2021학년도 1학기에 수강한 '운영체제' 과목 강의 내용을 함께 정리하여 작성하였습니다. 주소 결속 (Address Binding) 프로그램은 이진 실행 파일 형태로 디스크에 저장되어 있다. 주 메모리와 프로세서 자체에 내장되어 있는 레지스터들은 CPU가 직접 접근할 수 있는 유일한 범용 저장장치이기 때문에 모든 실행되는 명령어와 데이터들은 주 메모리와 레지스터에 있어야 한다. 즉, 프로그램이 실행되기 위해서는 주 메모리로 올라와 "프로세스"가 되어야 한다. 아래의 그림은 프로그램이 주 메모리에 올라가기 위해서 거쳐야 하는 과정을 나타낸 것이다. 일반적으로 컴파일(compile)과 링킹(linkin..