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운영체제 메모리 관리 – 페이징, 세그먼테이션, 가상 메모리 이론 정리

news800905 2025. 5. 15. 08:02
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📘 1. 메모리 관리 개요

  • 메모리는 제한적이므로 OS가 효율적으로 관리 필요
  • 프로그램 실행 시 메모리 할당, 보호, 회수 등 관리
  • 주요 목표: 효율성, 보호, 다중 작업 처리 지원

📘 2. 페이징(Paging)

항목내용
구조 고정 크기의 페이지(Page)와 프레임(Frame)
주소 페이지 번호 + 오프셋
장점 외부 단편화 제거
단점 내부 단편화 발생 (마지막 남은 공간 낭비)
특징 주소 공간과 물리 메모리를 고정 블록으로 구분
 

📘 3. 세그먼테이션(Segmentation)

항목내용
구조 논리적 단위(세그먼트)로 나눔 (예: 코드, 데이터, 스택)
주소 세그먼트 번호 + 오프셋
장점 프로그램 구조 반영 가능, 논리적 유연성
단점 외부 단편화 발생 가능
 
  • 사용자 관점에 친화적
  • 각 세그먼트 크기가 가변적

📘 4. 가상 메모리 (Virtual Memory)

항목내용
정의 보조기억장치(디스크)를 메모리처럼 사용
기술 페이지 교체 발생 가능 (LRU, FIFO 등)
장점 실제 메모리보다 더 많은 프로그램 실행 가능
효과 프로그램 크기 제한 해소, 멀티태스킹 효율 증대
 

📘 5. 기출 포인트

  • 페이징: 고정 크기, 내부 단편화 발생
  • 세그먼테이션: 가변 크기, 외부 단편화 발생
  • 가상 메모리: 디스크 사용, 페이지 교체 알고리즘과 연계
  • 주소 변환 문제 자주 출제 (페이지 번호 계산 등)

📝 기출 예시 문제

메모리를 고정 크기로 나눠 내부 단편화가 발생하는 기법은?

① 페이징
② 세그먼테이션
③ 가상 메모리
④ 스와핑

✅ 정답:

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