segmentation

segmentation

분할

 

1. address space를 logical segments로 분할

segment: 특정 길이를 가지고 있는 연속적인 주소공간

address space공간에서 논리적인 단위(code,stack,heap)로 segentaiton

각 segmet는 독립적으로 함

physical memory의 서로 다른 부분에 할당

-공간을 키우거나 줄이거나 할 수 있음 

-각각의 segment에 대한 base,bounds값이 필요하게 됨

 

2. 

physical address = offset+ base

offset = virtual address - start address of segment

힙에서 얼만큼 떨어져있는지 offset

 

3. segmentation fault or violation

heap영역이상 접근하려할때 주소가 bound를 벗어났다고 감지하고 trap을 발생 해당 프로세스를 종료시킬 가능성이 높음

 

4.

14자리 비트 

segment,offset

segment 정보 code 00 heap 01 stack 11

offset 정보를 가짐

 

segment mask 110000000

offset mask 00111111

 

5. stack은 반대로 

하드웨어 서포트가 필요 

code 1 heap 1 stack 0(negative direction) grow positive 

6. sharing

메모리를 절약할 수 있게 됨 

protection bit를 추가함으로써 하드웨어 서포트를 할 수 있게됨

segment마다 권한을 다르게줄 수 있음 

cde read-execute

heap stack read-write

 

7. 메모리 공간 

hole: large block of avaiable memory

hole size가 다양하고 흩어져있음 

 process 크기보다 더 큰 메모리 hole에 할당할 수 있음 

운영체제는 메모리에서 어떤 공간을 할당했는데 어느곳이 사용 안되는지 정보 유지하고 있는다

 

8. 

first 큰것중에 처음

best 큰것중에 가장작은것

worst 큰것중에 가장 큰것

 

9.

external fragmentation

연속적이지 않는 hole -> compaction 을 해서 하나의 블락으로 만들 수 있지만 overhead

중간의 hole이 흩어져 있는 fragmentation

전체 segmet를 할당하면서 생기는 hole 

internal fragmentation

페이징 기법

메모리를 고정된 크기로 분할 

page frame에 맞춰 page분할 => 메모리 공간이 남는게 생김 

 

 

 

10. memory compaction

사용하지 않는 것을 하나로 모으자 

비용이 큼 

메모리를 할당받아서 실행되는걸 멈추고, copy data , register값도 변경해야함

 

11. segmentation장점

 

sparse하게 할당 

stack,heap 독립적으로 나누어 할당 가능

빠르고,쉽고 하드웨어에 적합

segments를 공유하게 용이

똑같은 translation적용

code/data sharing

동적할당을 지원

 

12.segmentation단점

각각 segment가 연속적인 형태로 할당 

external fragmentation이 발생할 수 있음 

segment전체를 물리적 메모리를 하면 실제 물리적 메모리가 충분하지 않을 수 있음 

paging실제 필요한 공간만 사용하는 장점이 있음

유연하지 못함 heap영역 전체를 할당, 그 segment에실제 사용하지 않는 공간도 존재할 수 있어서 불필요하게 physcical 차지할 수 있다.