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안녕하세요 Pingu입니다. 지난 글에 이어 이번 글에서는 메모리에 할당된 page들 중 어떤 page를 swap 공간으로 교체할 것인가에 대한 방법들과 여러 방법 중 어떤 방법으로 page를 교체하는 것이 효율적으로 paging 기법을 구현할 수 있을지에 대해 알아보려고 합니다! 제가 공부할 때 참고하고 있는 OSTEP 책에서는 Chapter 22 Swapping: Policies 부분입니다! Beyond Physical Memory: Policies 만약 메모리의 크기가 너무 커서 이번 글에서 알아볼 page 교체를 하지 않아도 모든 프로세스를 수행할 수 있다면 지금부터 알아볼 것들이 모두 필요가 없겠지만... 안타깝게도 실제로는 메모리가 부족한 상황이 자주 발생하기 때문에 page 교체 정책이 필요..

안녕하세요 Pingu입니다! 지난 글에서는 메모리를 고정 크기로 할당하여 사용하는 paging에 대해 알아봤습니다. 하지만 지난 글에서 알아본 paging 기법에는 두 가지 큰 문제점이 있었는데요, 잦은 메모리 접근과 page table을 위한 메모리 낭비가 두 가지 문제점이었습니다. 이번 글에서는 앞서 말한 두 개의 문제 중 잦은 메모리 접근을 보완하기 위한 Translation Lookaside Buffer(TLB)에 대해 알아보도록 하겠습니다. 제가 공부할 때 참고하고 있는 OSTEP 책에서는 Chapter 19 - Translation Lookaside Buffers입니다.Paging: Faster Translations(TLB)Paging을 사용하여 메모리 가상화를 지원한다면 오버 헤드가..

안녕하세요 Pingu입니다~ 지난 글에서는 가변 크기로 메모리를 할당하여 사용할 때 발생하는 external fragmentation(외부 단편화)와 이를 최소화하기 위한 방법들, 여유 공간을 관리하는 방법에 대해 알아봤습니다. 이번 글에서는 가변 크기로 메모리를 사용하는 것이 아닌 고정 크기로 메모리를 사용하는 방법인 paging 방법에 대해 알아보려고 합니다. 제가 공부할 때 참고하고 있는 OSTEP 책에서는 Chapter 18 - Paging: Introduction 부분입니다! Paging: Introduction 메모리 공간을 관리하는 방법은 두 가지가 있습니다. 하나는 지금까지 알아본 segmentation을 사용한 가변 크기를 사용하는 방법이었습니다. 하지만 메모리 할당을 가변 크기로 할당 ..

안녕하세요 Pingu입니다! 저번 글에서는 메모리 가상화를 위한 주소 변환 방법 중 Segmentation을 사용하는 방법을 알아봤었는데요, segmentation은 메모리를 가변 크기로 할당하여 사용하는 방법으로 이를 사용하면 고려해야 하는 문제 중 메모리의 여유 공간을 어떻게 관리할지에 대한 문제와 external fragmentation(외부 단편화)문제가 있었습니다. 그래서 이번 글에서는 여유 공간 관리 방법과 단편화 문제에 대해 알아보려고 합니다. 제가 공부할 때 참고하고 있는 OSTEP 책에서는 Chapter 17 - Free Space Management 부분입니다! Free-Space Management 이번 글에서는 아까 말한 대로 메모리의 여유 공관 관리와 메모리 공간의 관리 시스템에 ..

안녕하세요 Pingu입니다!🐧 지난 글에서는 메모리 가상화를 하기 위해 base, limit 레지스터를 사용하여 가상 주소를 실제 메모리의 주소로 변환하는 주소변환에 대해 알아봤었습니다. 이러한 방법을 Dynamic relocation(동적 재배치)라고 했으며 글의 마지막 부분에 이 방법은 heap과 stack 사이의 사용하지 않는 공간도 할당하기 때문에 비효율적이라고 했었습니다. 이러한 점을 보완하기 위해서 이번 글에서는 Segmentation이라는 개념을 도입한 메모리 가상화 방법에 대해 알아보려고 합니다. 또한 이를 통해 저번 글에서 가정한 가정들도 제거할 수 있습니다! 이번 글은 제가 참고하고 있는 OSTEP책에서는 Chapter 16 - Segmentation입니다. Segmentation (분..

안녕하세요 Pingu입니다! 지난 글에서 메모리를 사용하기 위한 Memory API들과 사용 시 주의점에 대해 알아보았는데요, 이번 글에서는 이제 본격적으로 메모리 가상화를 위한 메커니즘을 알아보려고 합니다. 이번 글에서 알아볼 메커니즘은 Address Translation(주소 변환)입니다. 제가 공부할 때 참고하고 있는 OSTEP 책에서는 Chapter 15 - Address Translation 입니다! Mechanism: Address Translation CPU 가상화를 공부할 때 배운 Limited Direct Execution에 대해 기억하시나요? 간단히 짚고 넘어가자면 프로그램을 하드웨어에서 직접 실행하도록 하는데 특정 시점(프로세스가 system call 발생 시, 타이머 인터럽트 발생 ..

안녕하세요 Pingu입니다. 지난 글에서 간단하게 메모리 가상화에 대해 알아보았는데요, 이번 글에서는 메모리를 사용하기 위한 Memory API들을 살펴보려고 합니다. 제가 공부할 때 참고하고 있는 OSTEP 책에서는 Chapter 14 - Memory API부분 입니다. Interlude: Memory API 이번 글에서는 UNIX 시스템에서 메모리 할당 인터페이스에 대해 알아보겠습니다! 제공되는 인터페이스는 몇 개 없기 때문에 빠르게 알아보겠습니다. 우선 이번 글에서 알아볼 인터페이스로 처리할 문제는 메모리 할당 및 관리 방법입니다. 또한 이러한 인터페이스를 사용할 때 실수할 수 있는 부분에 대해서도 알아보겠습니다. Types of Memory 실행할 때 메모리의 상태에 대해 기억하시나요? 기억이 나..

이번 글에서는 Swift 공식 문서의 25번째 단원인 Memory Safety을 읽고 정리한 글을 쓰려고 한다. Apple Swift Document 25단원 - Memory Safety Memory Safety Swift는 코드가 안전하게 동작할 수 있도록 노력한다. 예를 들어 Swift는 변수가 사용되기 전에 초기화되고 메모리가 할당 해제된 후엔 접근되지 않으며 Array의 인덱스에서 벗어나면 오류를 발생시킨다. Swift는 메모리의 위치를 수정하는 코드가 해당 메모리에 대한 독점 접근 권한을 갖도록 요구하여 동일한 메모리 영역의 접근들의 충돌을 방지한다. Swift는 메모리를 자동으로 관리해주기 때문에 메모리 접근에 대해 크게 생각할 필요는 없지만, 충돌이 발생할 수 있는 위치를 이해해야 코드를 잘..