[운영체제] 페이지 대치 알고리즘 비교 (선입선출, 최적페이지, 최근최소사용, LRU 근접)

① 선입선출 대치 알고리즘

선입선출 대치 알고리즘은 페이지 교체 알고리즘 중 가장 단순하고 직관적인 방법이다. 이 알고리즘은 가장 먼저 메모리에 들어온 페이지를 가장 먼저 제거하는 방식으로 동작한다. 페이지 결함이 발생할 때, 즉 프로그램이 요구하는 페이지가 메모리에 없을 때, 선입선출 알고리즘은 사용 중인 페이지 중에서 가장 먼저 들어온 페이지를 찾아서 이를 제거하고 새로운 페이지를 메모리에 로드한다. 이러한 방식은 구현이 간단하고 이해하기 쉬운 장점이 있다. 하지만, 이러한 단순함은 선입선출 알고리즘의 효율성 측면에서는 한계가 있다. 페이지가 실제로 사용되는 빈도나 사용 패턴을 전혀 고려하지 않기 때문에, 어떤 페이지가 자주 사용되거나 더 이상 사용되지 않는지를 감지할 수 없다. 이런 이유로, 최근에 자주 사용되었던 페이지가 삭제될 수 있는 비효율적인 상황이 발생할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 특정 페이지를 자주 접근하는 패턴을 보일 때, 선입선출 방식은 그 페이지가 메모리에 오래 머물렀더라도, 먼저 들어온 페이지가 필요하게 되면 그 페이지를 제거한다. 이로 인해 반복적으로 페이지 결함이 발생하고, 이른바 `페…