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운영체제의 메모리 구성 및 메모리 자원의 관리2025.01.171. 메모리 계층구조 메모리는 컴퓨터의 기억을 담당하는 것으로 상태나 명령어 등을 기록하는 장치이다. 메모리는 속도와 용량에 따라 계층 구조를 이루고 있으며, 레지스터, 캐시, 메인메모리, 보조기억장치 순으로 용량이 커지고 속도가 느려진다. 메모리 계층 구조는 지역성을 최대한 활용하여 시스템 성능을 향상시킨다. 2. 메모리 관리 메모리 관리는 자원의 효율적인 사용 및 프로세스 간의 격리 보호, 단편화 문제 해결 등을 위해 필요하다. 프로세스의 주소는 논리적 주소와 물리적 주소로 나뉘며, 이러한 논리적 주소와 물리적 주소의 연결(메모...2025.01.17
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가상메모리 페이지 교체 정책2025.01.241. 가상 메모리 페이지 교체 정책 가상 메모리 시스템은 현대 컴퓨터 시스템에서 중요한 역할을 담당하고 있다. 가상 메모리는 실제 물리적인 메모리보다 크고 다양한 프로세스를 동시에 실행할 수 있는 환경을 제공한다. 이를 가능하게 하는 핵심 개념 중 하나가 '페이지'이다. 가상 메모리 시스템에서 프로세스는 작은 고정 크기의 페이지로 분할되어 메모리에 로드된다. 이 페이지들은 논리적 주소 공간과 물리적 주소 공간 간의 매핑을 통해 메모리에 배치되며 프로세스는 필요한 페이지만을 실제 메모리에 로드하여 실행되며, 나머지 페이지는 보조 저장...2025.01.24
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운영체제 챕터8 레포트 과제제출 시험대비2025.05.031. 요구 페이징 요구 페이징의 이슈에는 페이지 부재, 유효 접근 시간, 페이지 대치 등이 있다. 페이지 부재를 해결하기 위해 FIFO(선입선출 대치)와 OPT(최적 페이지 대치) 알고리즘이 있다. FIFO는 이해와 구현이 쉬운 반면 성능이 좋지 않을 수 있고, OPT는 이상적인 알고리즘이지만 현실적인 구현이 어렵다. 이를 보완한 LRU(최소 사용 대치) 알고리즘은 과거 데이터를 이용해 미래를 예측하는 통계적 개념으로, 과거 오랫동안 사용하지 않은 페이지를 대치한다. 2. 페이징 시스템 페이징 시스템은 가상주소, 페이지 테이블, 물...2025.05.03
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운영체제 ) 메모리 단편화가 무엇이고 왜 발생하는지 설명하고, 내부, 외부 단편화의 의미를 조사하시오. 그리고 내부, 외부 단편화를 해결할 수 있는 방법에 대해 논하시오.2025.01.191. 메모리 단편화 메모리 단편화는 RAM에서 메모리 공간이 작은 조각으로 나뉘어 메모리 자체에는 사용할 수 있는 공간이 충분히 존재하고 있지만 할당할 수 없는 상태를 의미한다. 이와 같은 메모리 단편화는 내부 단편화(Internal Fragmentation)와 외부 단편화(External Fragmentation)로 구분할 수 있다. 2. 내부 단편화 메모리를 할달할 때 OS에서 할당된 메모리의 공간보다 프로세스가 더 작은 공간을 사용함에 따라 낭비된 상태를 내부 단편화라 이야기 한다. 예를 들면 20MB의 메모리 크기가 주어져을...2025.01.19
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운영체제 mmap 시스템콜 과제2025.01.121. mmap 시스템콜 mmap 시스템콜은 운영체제의 커널이 제공하는 서비스에 대해 응용 프로그램의 요청에 따라 커널에 접근하기 위한 인터페이스입니다. 데이터 세그먼트는 C 언어로 작성한 프로그램이 주 기억장치를 더욱 효율적으로 운영하기 위해 일정한 크기로 단위를 나누어 할당하며 관리하는 것을 의미합니다. mmap()은 메모리의 내용을 파일이나 디바이스에 매핑하기 위해 사용되는 시스템 콜입니다. 프로세스들은 각각의 주소공간을 가지게 되며, 이 주소공간은 텍스트, 데이터, 스택 3개의 세그먼트로 분할됩니다. 프로세스의 메모리는 데이터...2025.01.12
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시스템프로그래밍 레지스터의 역할과 종류2025.05.091. 레지스터의 종류 레지스터에는 데이터 레지스터, 포인터 레지스터, 인덱스 레지스터, 플래그 레지스터, 세그먼트 레지스터 등이 있다. 데이터 레지스터는 일시적인 결과를 기록하고, 포인터 레지스터는 스택 포인터와 베이스 포인터로 구성되어 스택 조작에 사용된다. 인덱스 레지스터는 데이터의 주소를 저장하고, 플래그 레지스터는 연산 결과의 정보를 저장한다. 세그먼트 레지스터는 세그먼트의 시작 주소를 저장한다. 2. 논리주소와 물리 주소의 관계 8086에서 출력된 주소 데이터는 세그먼트 레지스터 값을 4비트 시프트 한 것에 오프셋 값을 가...2025.05.09
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USB 조사2025.01.241. USB(Universal Serial Bus) USB(Universal Serial Bus)는 컴퓨터와 주변기기 사이에 데이터를 주고받을 때 사용하는 버스 규격 중 하나입니다. 1990년대 후반부터 대부분의 개인용 컴퓨터에 USB 장치를 꽂을 수 있게 되면서 현재 다른 규격 버스에 비해 보급률이 매우 높습니다. USB는 컴퓨터 전원이 켜진 상태에서도 자유롭게 장치를 꽂고 뺄 수 있어 편의성이 높다는 장점이 있습니다. 2. 플래시 메모리 플래시 메모리는 데이터를 저장, 보관할 수 있는 반도체의 일종입니다. 데이터를 자유롭게 저장...2025.01.24
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단편화와 배치전략에 대하여2025.01.181. 단편화 단편화란 컴퓨터 시스템에서 메모리나 저장장치 등의 자원이 작은 조각으로 분할되는 현상을 말한다. 내부 단편화와 외부 단편화 두 가지 종류가 있으며, 이를 해결하기 위해 다양한 배치 전략이 개발되었다. 2. 고정 분할 할당 기법 고정 분할 할당 기법은 메모리를 동일한 크기로 나누어 프로그램을 할당하는 방식이다. 빠른 할당이 가능하지만 내부 단편화 문제가 발생한다. 3. 가변 분할 할당 기법 가변 분할 할당 기법은 각 프로그램의 크기에 맞게 메모리를 동적으로 분할하는 방식이다. 내부 단편화 문제는 해결되지만 외부 단편화 문...2025.01.18
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폰 노이만이 주장한 컴퓨팅 구조에 대해 조사요약2025.01.221. 폰 노이만 폰 노이만은 1903년 헝가리에서 태어났으며, 수학자이자 컴퓨터 과학자로 유명하다. 그는 프로그램 내장형 컴퓨터 구조를 설계하여 현대 컴퓨터 구조의 기반을 마련했다. 폰 노이만은 메모리에 프로그램을 저장하고 처리하는 방식에 대해 고민하여 에드박 보고서를 작성했으며, 이를 통해 지금까지 활용되는 컴퓨터 구조가 설계되었다. 2. 폰 노이만 구조 개념 폰 노이만형 컴퓨터는 중앙처리장치, 메인 메모리 시스템, 입출력 시스템의 세 가지 기본 서브시스템으로 구성되어 있다. 프로그램과 데이터가 메모리에 저장되어 순차적으로 처리되...2025.01.22
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컴퓨터구조 - 메모리 맵, 논리회로, 부울대수2025.04.281. 메모리 맵 컴퓨터 구조에서 메모리 맵은 메모리 주소 공간을 나타내는 개념입니다. 이를 통해 RAM 또는 ROM과 같은 메모리 장치의 주소를 표현할 수 있습니다. 메모리 맵은 주소 버스를 통해 표현되며, 이를 이용하여 메모리 장치에 접근할 수 있습니다. 2. 논리회로 논리회로는 논리 게이트를 사용하여 입력 신호를 처리하고 출력을 생성하는 전자 회로입니다. 이를 통해 2입력 논리식, 논리 게이트, 부울 대수 등을 표현할 수 있습니다. 논리회로는 컴퓨터 구조의 기본 구성 요소 중 하나입니다. 3. 부울 대수 부울 대수는 참/거짓 값...2025.04.28
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