메모리 관리의 개요

메모리 이해하기

• 메모리 주소
  • 1B로 나뉜 메모리의 각 영역은 메모리 주소로 구분하는데 보통 0번지부터 시작
    • 1kb 메모리의 경우 8bit(행)*공간(열) : 8bit 씩 저장공간이 1k(0~1023)개 있다
      • 256워드가 있다. → 주소를 짧은 bit로 표현이 가능하다. trade off해서 주소변환이 가능하다. 순서의 상관을 쓰지 않는다.
      • 주소: 16진법을 쓴다.
      • 주소는 8bit 단위 32bit = 1word
  • CPU는 메모리에 있는 내용을 가져오거나 작업 결과를 메모리에 저장하기 위해 주소를 사용
• 메모리 관리의 복잡성
  • 메모리는 폰노이만 구조의 컴퓨터에서 유일한 작업 공간이며 모든 프로그램은 메모리에 올라와야 실행 가능(운영체제도 마찬가지)
  • 일괄처리 시스템은 한번에 하나의 프로그램만 실행시킴으로 메모리 관리가 단순함
  • 시분할 시스템에서는 운영체제를 포함한 실행중인 모든 프로세스가 메모리에 적재되어 있기 때문에 메모리 관리가 복잡함

메모리 관리의 이중성

• 프로세스 입장에서는 메모리를 독차지하려 하고, 메모리 관리자 입장에서는 되도록 관리를 효율적으로 하고 싶어하는 성질
• 운영체제는 이 두가지 충돌을 타협하여 메모리 관리

소스코드의 번역과 실행

• 언어 번역 프로그램의 종류

  • 컴파일러: 소스코드를 컴퓨터가 실행할 수 있는 기계어로 번역한 후 한꺼번에 실행(C 언어, 자바 등)
  • 컴파일러의 목적에는 코드 최적화 포함

• 인터프리터: 소스코드를 한 행씩 번역하여 실행(자바스크립트, 파이썬 등)

• 컴파일 과정

  1. 소스코드 작성 및 컴파일
     • 오류찾기와 최적화
  2. 목적 코드와 라이브러리 연결
     • 링커가 연결해준다.
  3. 동적 라이브러리를 포함하여 최종 실행
     • 동적 라이브러리는 실행 시에 포함됨으로 컴파일 필요 없음
       • exe 파일이 커지지 않는다. 작업환경에 저장된다.
       • 실행하려면 load(적재)되어야 하는데 이를 loader가 해준다.

메모리 관리 작업

• 메모리 관리자는 가져오기, 배치, 재배치 작업시, 각각의 정책을 수립하여 관리함.
• 메모리 가져오기(fetch)
  • 실행할 프로세스와 데이터를 메모리로 가져옴
  • 필요로 하는 데이터를 언제 메모리로 가져올지 결정하는 정책