CH14~15

<기본미션 | p.400 1번 >

<추가미션>

2 4 1 4 5 2 3 4 2 3

FIFO 2-24-241-214-145-452-523-234-342-423 → page fault 4번

Optimal 2-24-241-241-245-245-243-243-243-243 → page fault 2번

LRU 2-24-241-241-415-152-523-234-234-234 → page fault 4번

💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜💜

★ Virtual Memory

💟 Swapping

: process들을 임시로 보조기억장치 영역으로 쫓아내고, 빈 공간에 다른 process를 적재하여 실행하는 방식

*swap space(process들이 쫓겨나는 보조기억장치의 일부 영역), swap-out(memory→swap space), swap-in(swap space→memory)

💟 memory allocation

1. first fit : 운영체제가 memory 내 빈 공간을 순서대로 검색하다가 적재할 수 있는 공간을 발견하면 그 공간에 process를 배치
2. best fit : process가 적재될 수 있는 공간 중 가장 작은 공간에 process를 배치
3. worst fit : process가 적재될 수 있는 공간 중 가장 큰 공간에 process를 배치

💟 external fragmentation

process 할당이 어려울 만큼 작은 memory 공간들로 인해 memory 낭비 → compaction(but overhead 발생) → paging

💟 Paging

process의 논리 주소 공간을 page라는 일정한 단위로 자르고, 메모리 물리 주소 공간을 frame이라는 page와 동일한 크기의 일정한 단위로 자른 뒤 page를 frame에 할당하는 가상 메모리 관리 기법

→ Paging 사용을 통해 physical memory보다 큰 process를 실행 가능해짐, external fragmentation도 해결가능

💟 Page table

page number와 frame number를 짝지어주는 표. CPU가 page number를 보고 해당 page가 적재된 frame을 찾을 수 있게 해준다.

*PTBR(page table base register): 각 process의 page table이 적재된 adrress를 가리킨다.

*TLB(Translation Lookaside Buffer): page table의 cache memory

→ TLB hit(logical address에 대한 page numbr가 TLB에 있을 때)

→ TLB miss(logical address에 대한 page numbr가 TLB에 없을 때) → 어쩔 수 없이 page가 적재된 frame을 알기 위해 memory 내의 page table에 접근

❣ logical address = page number + offset

💟 PTE(Page Table Entry)

1. valid bit : 해당 page에 접근 가능한가? (valid bit가 0인 memory에 적재되어 있지 않은 page로 접근 시 page fault라는 exception 발생)

2. protection bit : 해당 page가 read&write인가? read only인가?

3. reference bit : CPU가 해당 page에 접근한 적이 있는가?

4. modified bit(=dirty bit) : 해당 page에 data를 쓴 적이 있는가?

   *copy on write, hierarchical paging, multilevel page table