[정보처리기사실기] 기억장치 관리 전략 / 주기억장치 할당 기법 / 단편화

3과목. 운영체제

📒 02. 메모리 관리

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1. 기억장치 관리 전략

(1) 반입(Fetch) 전략

- 보조기억장치에 보관 중인 프로그램이나 데이터를 언제 주기억장치로 적재할 것인지 결정하는 전략

• a) 요구 반입(Demand)
  - 특정 데이터를 필요로 할 때 즉시 데이터를 주기억장치로 적재
• b) 예상 반입(Anticipatory)
  - 미래에 참조할 것으로 예상되는 데이터를 미리 주기억장치로 적재

(2) 배치(Placement) 전략

- 새로 반입되는 프로그램이나 데이터를 주기억장치의 어디에 위치시킬 것인지 결정하는 전략

• a) 최초 적합(First Fit)
  - 사용 가능한 첫 번째 분할 영역에 프로그램이나 데이터 배치
• b) 최적 적합(Best Fit)
  - 단편화를 최소화하는 분할 영역에 배치 (효율적인 공간에 배치)
• c) 최악 적합(Worst Fit)
  -  단편화를 최대화하는 분할 영역에 배치 (가장 큰 공간에 배치)

(3) 교체(Replacement) 전략

- 이미 사용 중인 주기억장치 영역 중에서 어떤 영역을 교체할지 결정하는 전략

• FIFO : 먼저 들어온 거 먼저 교체
• OPT : 예상해서 교체
• LRU, LFU, NUR, SCR 등

 

2. 주기억장치 할당 기법

(1) 단일 분할 할당 기법

- 경계 레지스터를 사용해 운영체제 영역과 사용자 영역을 구분

• a) 오버레이 기법
  - 보조기억장치에 저장된 프로그램을 여러 개의 조각으로 분할한 뒤, 필용한 조각만 순서대로 주기억장치에 적재
• b) 스와핑 기법
  - 프로그램 전체를 주기억장치에 할당하여 사용하다가 다른 프로그램과 교체하는 기법

(2) 다중 분할 할당 기법

- 주기억장치를 여러 영역으로 나누어 프로그램에 할당

• a) 고정 분할 기법
  - 페이징 기법
• b) 가변 분할 기법
  - 분리하는 기법

 

3. 단편화

(1) 단편화의 개념

• 주기억장치에 프로그램 할당과 반납 과정에서 발생하는 빈 공간

(2) 단편화의 종류

• a) 내부 단편화
  - 주기억장치 공간에서 프로그램 사용 공간을 뺀 남아있는 공간
• b) 외부 단편화
  - 주기억장치 공간보다 프로그램이 커서 할당되지 못하고 남아있는 공간

(3) 단편화 해결 방법

• a) 통합(Coalescing) 기법
  - 인접한 두 개의 빈 분할 공간을 하나로 통합하여 메모리의 효울성을 높이는 작업
• b) 압축(Compaction) 기법
  - 주기억장치 내에 분산된 여러 단편화된 공간들을 하나의 큰 빈 공간으로 만드는 작업
  - 가비지 컬렉션(Garbage Collection) 작업이라고도 함
  - 멀리 떨어져 있는 것도 같이 통합하기 때문에 재배치 작업도 필요함

 

기억장치 관리 전략은 보조기억장치에 저장된 프로그램이나 데이터를 주기억장치에 언제, 어디에 적재할지 결정하는 방법

 

참고자료

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