30. 요구 페이징

1. 요구 페이징

프로세스를 실행하기 위해서는 필요한 데이터를 메모리에 올려야 한다. 요구 페이징은 프로세스가 필요로 하는 데이터를 메모리에 올리는 방법 중의 하나이다.

 

핵심적인 개념은 필요한 부분만 메모리에 올린다는 것이다. 처음 프로세스를 실행할 때 필요한 부분만 메모리에 올린 후 사용자의 요청에 따라 추가적으로 데이터를 메모리에 올린다. 이는 2가지 측면에서 이점이 있는데, 프로세스의 일부만 메모리에 올리기 때문에 메모리를 효율적으로 관리할 수 있고 초기 응답 속도를 향상시킬 수 있다.

 

 

 

2. 페이지 테이블 엔트리

페이지 테이블 엔트리(PTE)는 페이지 테이블의 한 행을 말한다. 페이지 번호, 플래그 비트, 프레임 번호(주소 필드)로 구성된다. 플래그 비트의 종류는 아래와 같다.

 

 

접근 비트

페이지가 메모리에 올라온 후 사용한 적이 있는지 알려주는 비트. 사용한 적이 있으면 1이 되며 참조 비트라고도 한다.

 

 

변경 비트

페이지가 메모리에 올라온 후 데이터의 변경이 있었는지 알려주는 비트. 추가 작업을 했다면 1이 되며 더티 비트라고도 한다.

 

 

유효 비트

페이지가 실제 메모리에 있는지를 나타내는 비트. 현재 비트라고도 한다.

 

 

읽기, 쓰기, 실행 비트

페이지에 대한 권한을 나타내는 비트. 접근 권한 비트라고도 한다.

 

 

 

3. 페이지 부재

페이지가 메모리에 있으면 유효 비트가 0, 스왑 영역에 있으면 1의 값을 가진다. 이에 따라 유효 비트가 0일 때는 주소 필드에 물리 메모리의 프레임 번호가 저장되고 1일 때는 스왑 영역 내 페이지의 주소가 저장된다.

 

어떤 페이지를 요청했을 때 그 페이지의 유효 비트가 1인 상황을 페이지 부재라고 한다. 페이지가 실제 메모리에 없기 때문에 스왑 영역에서 가져와야 한다.

 

메모리 관리자는 페이지 부재가 발생하면 빈 프레임이 있는 경우에는 거기다가 페이지를 집어 넣고 없을 경우에는 메모리의 다른 페이지와 교체한다. 페이지가 메모리에 올라갔으므로 유효 비트를 0으로 바꾸고 주소 필드에 프레임 번호를 넣는다.