[쉽게 배우는 운영체제] 제 9장 가상 메모리의 연습문제 풀이 정답 (심화문제)

[연습 문제]

1. 메모리 가져오기 정책 중, 사용자가 요구할 때 해당 페이지를 메모리로 가져오는 방식은 무엇인가?

- 요구 페이징

 

2. 요구 페이징과 반대로 앞으로 필요할 것이라고 예상되는 페이지를 미리 가져오는 방식은 무엇인가?

- 미리 가져오기

 

3. 페이지 테이블 엔트리의 구조 중, 페이지가 실제 메모리에 있는지 나타내는 비트는 무엇인가?

- 유효 비트

 

4. 페이지 테이블 엔트리의 구조 중, 페이지가 메모리에 올라온 후 사용한 적이 있는지 알려주는 비트는 무엇인가?

- 접근 비트

 

5. 페이지 테이블의 엔트리 구조 중, 페이지가 메모리에 올라온후 데이터의 변경이 있었는지 알려주는 비트는 무엇인가?

- 변경 비트

 

6. 프로세스가 페이지를 요청했을 때 해당 페이지가 메모리에 없는 상황을 무엇이라 하는가?

- 페이지 부재

 

7. 기억장치에 접근하는 패턴이 메모리 전체에 고루 분포되는 것이 아니라 특정 영역에 집중되어 있는 성질을 무엇이라 하는가? 

- 지역성

 

8. 처음으로 메모리에 올라온 페이지를 스왑 영역으로 보내는 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- FIFO 페이지 교체 알고리즘

 

9. 미래의 접근 패턴을 기준으로 대상페이지를 선정하여 스왑 영역으로 보내는 방식으로, 실제로 구현이 불가능한 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- 최적 페이지 교체 알고리즘

 

10. 시간적으로 멀리 떨어진 페이지를 스왑영역으로 보내는 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- LRU 페이지 교체 알고리즘

 

11. 사용 빈도가 적은 페이지를 스왑 영역으로 보내는 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- LFU 페이지 교체 알고리즘

 

12. 최근에 사용한 적이 없는 페이지를 스왑영역으로 보내는 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- NUR 페이지 교체 알고리즘

 

13. FIFO 변형 페이지 교체 알고리즘 중, 성공한 페이지를 큐의 맨뒤로 옮김으로써 기회를 한번 더 주는 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- 2차 기회 알고리즘

 

14. FIFO 변형 페이지 교체 알고리즘 중, 대상 페이지를 가르키는 포인터를 사용하여 포인터가 큐의 맨 바닥으로 내려가면 다음에 다시 큐의 처음을 가리키게 하는 페이지 교체 알고리즘은 무엇인가?

- 시계 알고리즘

 

15. 하드디스크의 입출력이 많아져서 잦은 페이지 부재로 작업이 거의 멈춰버린 상태를 무엇이라 하는가?

- 페이징

 

16. 동적 프레임 할당 방식 중, 최근 일정 시간 동안 참조된 페이지를 집합으로 유지하고 이 집합에 있는 페이지들을 물리 메모리에 유지하는 것은 무엇인가?

- 작업 집합 모델

 

17. 동적 프레임 할당 방식 중, 페이지 부재 비율의 상한선과 하한선을 설정하고 페이지 부재 비율이 상한선을 초과하면 할당 프레임을 늘려주는 것은 무엇인가? 

- 페이지 부재 빈도

 

 

[심화학습]

1. 요구 페이징의 의미와 효과를 설명하시오

- 프로세스가 요청할 때 메모리로 가져오는 방법

- 효과 : 메모리 절약, 메모리의 효율적관리, 프로세스의 응답 속도 향상

 

2. 세그먼테이션 오류와 페이지 부재의 차이를 설명하시오. 

- 세그먼테이션 오류는 사용자의 프로세스가 주어진 메모리 공간을 벗어나 접근 권한이 없는 곳에 접근할 때 발생한다. 사용자 프로세스에 의해 발생하며 해당 프로세스를 강제 종류하여 해결한다.  페이지 부재는 해당 페이지가 물리 메모리에 없을 때 발생하는 오류로 사용자 프로세스와 무관하다. 페이지 부재가 발생하면 스왑영역에서 해당 페이지를 물리 메모리로 옮긴 후 작업을 진행한다. 

 

3. 지역성의 의미를 설명하시오.

- 기억장치에 접근하는 패턴이 메모리 전체에 고루 분포되는 것이 아니라 특정 영역에 집중되는 성질을 말한다.

 

4. LRU 페이지 교체 알고리즘의 동작을 설명하시오.

- 메모리에 올라온 후 가장 오랫동안 사용되지 않은 페이지를 스왑 영역으로 옮김

[ 페이지에 접근한 시간을 기록하여 가장 오래된 페이지를 교체한다.]

 

5. LUR 페이지 교체 알고리즘의 동작을 설명하시오.

- 페이지가 몇번 사용되었는지를 기준으로 대상 페이지를 선정해 스왑 영역으로 옮김

[페이지가 사용될 때 마다 사용빈도를 하나씩 증가시킨다.]

 

6. 프레임 할당 방식 중 정적 할당에 대해 설명하시오.

- 프로세스 실행 초기에 프레임을 나누어준 후 그 크기를 고정하는 것으로, 균등 할당 방식과 비례 할당 방식이 있다.

 

7. 프레임 할당 방식 중 동적 할당에 대해 설명하시오.

- 시시각각 변하는 요청을 수용하는 방식으로, 작업집합 모델을 사용하는 방식과 페이지 부재 빈도를 사용하는 방식이 있다.