메모리 관리 - (1)

메모리 주소 종류, 주소 바인딩, 연속할당

프로그램이 실행되면 그 프로그램의 독자적인 자신만의 메모리 주소를 가지게됨 이걸 가상주소라함
가상주소와 물리적 주소 간 주소 변환 필요

Logical Address VS Physical Address

Logical Address

각 프로세스마다 독립적으로 가지는 주소 공간
0번지부터 시작
CPU가 보는 주소는 Logical Address임, 기계어로 변환되었을 때 기계어 내의 주소는 Logical Address임
사용자 프로그램은 logical address만을 다룸, physical address 못봄

Physical Address

메모리에 실제 올라가는 위치

메모리 주소 변환은 OS가 하는게 아님. 하드웨어가 하는거

주소 바인딩(Address Binding)

주소를 결정하는 것
Symbolic Address -> Logical Address -> Physical Address
컴파일되면 Symbolic Address가 Logical Address로 변환되고, Logical이 Physical Address까지 변환됨

Compile Time Binding

Physical address가 컴파일시 알려짐
절대코드(absolute code) 생성

Load TIme Binding

Loader의 책임 하에 Physical address 부여
컴파일러가 재배치가능코드(relocatable code) 생성한 경우 가능

Run Time Binding

수행이 시작된 이후에도 메모리 상 위치 옮길수있음

MMU (Memory Management Unit)

주소 변환 담당하는 HW
Logical Address를 Physical Address로 매핑
생성되는 모든 주소값에 base register(relocation register)값을 더함

Dynamic Loading

프로세스 전체를 메모리에 미리 다 올리는 것이 아니라 해당 루틴이 불려질때 메모리에 load 하는 것
가끔씩 사용되는 많은 양의 코드에 유용 ex) 오류 처리

Overlays

메모리에 프로세스 중 필요한 부분만 올림
프로세스 크기> 메모리 크기 일때 유용

Swapping

프로세스를 일시적으로 메모리에서 Backing Store로 쫓아내는것
Backing Store : 디스크 -> 충분히 빠르고 큰 저장 공간
Swap-In / Swap-Out : 중기 스케줄러에 의해 Swap Out 시킬 프로세스 선정

Dynamic Linking

Linking을 실행시간까지 미루는 기법
Static : 라이브러리가 프로그램의 실행 파일코드에 포함됨, 실행 파일 크기 커짐
Dynamic : 라이브러리가 실행시 연결됨, OS의 도움 필요

물리적 메모리 할당

낮은 영역에는 OS 상주, 나머지는 사용자 프로세스 영역
Contiguous : 각각의 프로세스가 메모리의 연속적인 공간에 적재 (고정 분할, 가변 분할)
NonContiguous : 하나의 프로세스가 여러 영역에 분산돼서 적재 (페이징, 세그멘테이션, Paged Segmentation)

연속 할당

고정 분할 : 내부단편화, 외부 단편화
가변 분할 : 외부단편화
First-Fit : 빈공간중 첫번째로 발견되는곳, Best-Fit : 빈공간중 가장 작은곳, Worst-Fit : 빈공간중 가장 큰곳
compaction : 사용중인 메모리 영역을 한군데로 몰고 hole들을 한곳으로 몰아 큰 block을 만듦. 비용이 많이 듦