기억장치의 종류

□ 주기억장치(Main Memory)

주기억장치는 비교적 비싼 자원이며 소량의 자료를 임시로 기억할 수 있고 영구히 저장할 수는 없습니다. 계층적인 기억장치의 구성은 주기억장치보다 더 빠른 기억장치를 요구하게 되는데 이것은 CPU안에 "캐시(Cache) 기억장치"라고 합니다. CPU가 직접 접근하여 처리할 수 있는 기억장치로 현재 수행되는 프로그램, 입력데이터, 작업, 출력데이터를 저장하는 기억장소를 말합니다.

 - ROM(Read Only Memory)

   기억된 내용을 자유롭게 읽을 수 있지만 자료를 임의로 기억할 수 없는 읽기 전용 기억장치로 전원이 

   중단되어도 없어지지 않는 메모리로 비휘발성 메모리라고 합니다.

 - RAM(Random Access Memory)

   임의로 사용할 수 있으며 전원이 중단되면 데이터가 사라지는 휘발성 메모리로서 컴퓨터 작업시 하드

   디스크에 있는 내용을 RAM으로 불러서 작업하게 됩니다.

 

 - 주기억장치 공간분할 방식

   - 고정분할(Fixed Partition) 방식

     주기억장치 공간을 동일한 크기의 고정된 부분으로 미리 나누어 할당하는 방식으로 정적(Static) 방식

     이라고도 합니다.

   - 가변분할(Variable Partition) 방식

     각 부분의 크기가 고정되어 있는 것이 아니라 프로세스를 처리하는 과정에서 필요한 만큼의 공간을

     할당하는 동적(Dynamic) 분할 방식이라고 합니다.

□ 가상기억장치(Virtual Memory)

컴퓨터에서 프로그램이나 작업을 실행하는데 필요한 RAM(Random Access Memory)이 부족한 경우 사용

하기 위하여 확보된 실제 RAM 이상의 메모리 영역을 말합니다. 즉, 주기억장치에 프로그램이 많을 때 보조기억 장치를 주기억장치로 사용할 수 있는 이때 사용하는 보조기억장치의 일부입니다. 기존 주기억장치보다 큰 파일을 실행할 때 유용하지만 보조기억장치의 공간을 가져오기에 속도가 느려지는 단점이 있습니다.

 ■ 가상 기억장치 구현방식

 - 페이징(Paging) 기법

   프로그램을 동일한 크기의 물리적 단위(Page)로 나누어 페이지(Page) 단위로 가상기억장치를 구현

 - 세그먼테이션(Segmentation) 기법

   프로그램을 가변적인 크기의 논리적인 단위(Segment)로 나누어 세그먼트(Segment) 단위로 가상 기억

   장치를 구현하는 방식

 ■ 가상기억장치의 페이징 교체 알고리즘

 - 선입선출(FIFO, First In First Out)

   주기억장치에서 가장 많은 시간을 보낸 페이지부터 교체하는 알고리즘으로 페이지들의 주기억장치들

   적재 순서를 기록하여 선입선출 큐를 유지 관리합니다. 즉 먼저 들어온 자료부터 먼저 출력되는 방식

   입니다.

 - 최근최소사용(LRU, Least Recently Used)

   가장 오랜기간 동안 사용하지 않는 페이지를 교체하며 선입선출보다 적은 페이지 부재율을 보입니다.

 - 최적교체(OPT, Optimal)

   가장 오랫동안 사용하지 않을 페이지를 교체하는 선택을 말합니다.

 - 클럭(Clock)

   선입선출과 최근최소사용 알고리즘의 결합 방식으로 각 상주 페이지와 연관된 참조 비트가 해당 

   페이지가 참조될 때 마다 세트되고 주기적으로 소거되는 방식입니다.

□ 보조기억장치(Auxiliary Memory)

대량의 데이터를 적은 비용으로 저장하기 위하여 사용되는 비휘발성의 기억장치로서 데이터를 반영구적으로 저장할 수 있습니다.

 - 자기디스크

   둥근 원형에 자성 물질을 입혀 이를 회전시키면서 데이터를 기록하고 읽는 장치로 플로피디스크와

   하드디스크가 이에 속합니다.

 - 자기테이프

   기억된 순서에 따라 데이터를 읽는 순차 접근만 가능하며 속도가 느리지만 용량에 비해 가격이 저렴

   하기 때문에 백업용으로 많이 사용되는 보조기억장치입니다.

 - 자기드럼

   원통형 표면에 자성물질을 입힌 것으로 고정 헤드디스크를 사용하므로 탐색시간이 없어 액세스 시간이

   빠르지만 낮은 용량으로 현재는 거의 사용되고 있지 않습니다.

 - 기타저장장치

   CDROM(Compact Disk Read Only Memory), Zip Disk, DVD(Digital Versatile Disk) 등

 ■ 디스크와 디스크 스케줄링

 디스크 스케줄링은 다수의 사용자가 서로 다른 작업을 처리하기 위해 디스크의 입출력을 요구할 때 효율

 적으로 요청을 처리하기 위한 기법을 말합니다. 대부분의 사용자 작업은 디스크에 입출력을 필요로 하기 

 때문에 효율적이며 빠른 디스크 엑세스 기법이 필요합니다.

 - 선입선처리(FIFO) 기법

   입출력 요청 대기 큐에 들어온 순서대로 서비스를 하는 방법을 말합니다.

 - 최소탐색우선(SSTF)

   탐색거리가 가장 짧은 요청이 먼저 서비스를 받는 기법(기아현상) 입니다.

 - SCAN 기법

   SSTF 같은 동작을 하지만 진행 방향상의 가장 짧은 거리에 있는 요청이 가장 먼저 서비스를 받습니다.

 - C-스캔 기법

   헤드가 항상 바깥쪽 실린더에서 안쪽 실런더로 이동하면서 가장 짧은 탐색 시간을 갖는 요청을 서비스

   하는 방법