운영체제 메모리 관리 레포트

1. 가상 메모리의 이해

가상 메모리는 현대 운영체제에서 중요한 개념으로, 물리적 메모리의 한계를 넘어서서 효율적으로 메모리를 사용할 수 있게 해준다. 물리적 메모리, 즉 RAM은 제한된 자원이기 때문에, 여러 프로그램이 동시에 실행될 때 각 프로그램이 필요로 하는 메모리 용량을 모두 물리적 메모리 내에 배치하기 어려운 경우가 많다. 이때 가상 메모리가 도입되어 각 프로세스는 자신만의 독립된 메모리 공간을 가지는 것처럼 작동하게 된다. 가상 메모리는 주로 페이지 방식으로 관리된다. 페이지는 일정한 크기의 메모리 단위로, 운영체제는 프로그램이 요구하는 메모리를 페이지 단위로 나누어 물리 메모리와 스왑 공간(디스크)의 메모리를 효율적으로 관리한다. 프로세스가 필요로 하는 데이터나 코드는 가상 주소 공간에 위치하게 되고, 이 가상 주소는 물리적 메모리의 주소로 변환되어 접근된다. 이 변환 과정을 페이지 테이블이 담당하며, 각 프로세스마다 고유한 페이지 테이블을 가지고 있어 다양한 프로세스가 동시에 실행될 수 있는 기반을 만든다. 가상 메모리의 가장 큰 장점은 메모리 사용의 유연성이다. 프로세스는 자신의 가상 주소 공간 내에…