[운영체제 역할2 - 메모리 관리] 운영체제가 물리적 메모리를 관리하는 방법 3가지

운영체제의 기능

1.프로세서(=cpu) 관리: 어떤 프로그램에 cpu를 줄 것인가?

2.메모리 관리: 한정된 메모리를 어떻게 나누어 사용할 것인가?

3.프로세스 관리: 프로세스의 생성과 삭제, 프로세스에게 자원 할당 및 반환, 프로세스 간 협력

4.파일 관리

5.입출력 관리

 

운영체제의 물리적 메모리 관리 3가지 방법

1.고정분할(fixed partition) 방식

물리적 메모리를 몇 개의 분할로 미리 나누어 관리하는 방식.

 

단점

- 메모리에 동시 적재할 수 있는 최대 프로그램 수가 한정되어 있다.

- 분할의 크기보다 큰 프로그램은 적재할 수 없어 실행 할 수 없다.

- 반대로, 분할의 크기보다 작은 프로그램일 경우 적재 후 남은 메모리인 내부 조각이 발생한다.

내부 조각은 다른 프로그램에서도 사용할 수 없고 낭비되는 메모리가 된다.

 

 

2.가변분할(variable partition) 방식

매 시점 프로그램의 크기에 맞게 메모리를 분할하는 방식

 

장점

- 분할의 크기 때문에 큰 프로그램을 실행시키지 못하는 경우는 없다.

 

단점

- 물리적 메모리 전체 크기보다 더 큰 프로그램은 여전히 실행이 불가능하다.

- 분할의 크기가와 갯수가 동적으로 바뀌므로 기술적 관리 기법이 필요하다.

- 외부조각이 발생할 수 있다. 외부조각이란 메모리가 프로그램에게 할당되지는 않았지만 그 크기가 작아 프로그램을 올리지 못하는 메모리 영역이다. 

 

3.가상 메모리(virtual memory) 방식 

현대 대부분의 컴퓨터에서 가장 많이 사용하는 메모리 관리 기법. 프로그램 전체 용량이 항상 동시에 사용되지 않는 것을 잘 활용한 방법. 실행되는 부분만 메모리에 올리고 나머지는 하드디스크 등에 저장해서 필요할 때 메모리에 올린다. 이때 보조기억 장치에 저장되는 영역을 스왑영역(swap area)라고 한다.

 

-장점

물리적 메모리보다 더 큰 프로그램을 실행 할 수 있다.