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(생능) 컴퓨터 운영체제론 7장 4/7/9번 솔루션

(4) 고정 분할 다중프로그래밍(FPM) 시스템에서 다음 중 어떤 종류의 기억장치 단편화(fragmentation) 현상이 발생하는지를 설명하고, 각 단편화 현상이 어떤 경우에 발생하는지에 대해 기술하시오.내부단편화란?요청한 할당 크기에 비해, 실제 할당된 자원의 크기가 보다 커 해당 자원 내에 사용하지 않는 부분이 발생 하는 것이다.Ex:) 프로세서가 원하는 자원의 크기가 15MB인대 커널(A)에 최소 분할영역의 크기가 20MB라면 프로세서가 원하는 15MB 크기의 자원을 소비하면서 분할영역의 남은 5MB는 사용하지 않게 되는데 그것을 내부단편화라고 한다.외부단편화란?할당 가능한 자원의 크기에 비해 실제 할당 가능한 자원의 크기가 작아 할당 할 수 없는 상태를 말한다.Ex:) 프로세서가 원하는 자원의 크기가 40MB이고, 할당 가능한 자원의 합이 50MB이므로 프로세서에게 할당 해줄 수 있는 자원은 있지만, 실제 할당하는 자원의 분할영역이 20, 30MB로 나뉘어져있어 프로세서가 자원을 할당 받지 못하는 상태입니다.테이블 단편화란?기억 공간을 효율적으로 이용하기 위하여 주 기억 장치 내의 비연속적인 부분에 단편적으로 기억시켜 두는 것을 말하며 메모리 맵 기능에 의해 자동적으로 이루어진다.(7) 가변 분할 다중 프로그래밍 시스템에서 배치 기법으로 최초 적합 전략을 사용하는 경우와 최적 적합 전략을 사용할 경우 다음 각각에 대해 기억장치 상태의 변화 과정을 보이시오. 단, 주기억장치의 사용자 공간 총 용량은 128MB이고, 초기에 사용자 공간은 비어 있는 것으로 가정한다. 또한, 매순간 인접 공간 통합이 이루어지도록 하며, 적재 대상 프로세스가 용량 문제로 인하여 적재될 수 없는 경우에는 기억장소 통합을 하도록 한다.1. 프로세스 A(15MB)의 적재4. 프로세스 D(30MB)의 적재7. 프로세스 A의 종료 ..10. 프로세스 C의 종료 ..2. 프로세스 B(20MB)의 적재5. 프로세스 E(25MB)의 적재8. 프로세스 D의 종료 .11. 프로세스 F의 종료 .3. 프로세스 C(10MB)의 적재6. 프로세스 F(15MB)의 적재9. 프로세스 G(10MB)의 적재12. 프로세스 H(50MB)의 적재최초 적합 전략커 널->1. 커 널->2. 커 널->3. 커 널최초 자원 (128MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)남은 자원 (113MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)남은 자원 (93MB)프로세서C (10MB)남은 자원 (83MB)4. 커 널->5. 커 널->6. 커 널->7. 커 널프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)남은 자원(53MB)프로세서E (25MB)프로세서F (15MB)프로세서F (15MB)남은 자원 (28MB)남은 자원 (13MB)남은 자원 (13MB)8. 커 널->9. 커 널->10. 커 널->11. 커 널프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)프로세서F (15MB)프로세서F (15MB)프로세서F (15MB)프로세서F (15MB)남은 자원 (13MB)프로세서G (10MB)프로세서G (10MB)프로세서G (10MB)남은 자원 (3MB)남은 자원 (3MB)남은 자원 (3MB)12. 커 널마지막 프로세서 H의 경우 할당할 수 있는 자원이 있지만 실제 할당 자원 분할의 크기가맞지 않아 외부단편화가 일어 날 수 있다. 그러나 문제에서 주어진 대로 기억장치의 통합으로실제 자원을 통합 프로세서 H에게 자원을 할당 할 수가 있다.프로세서B (20MB)프로세서E (25MB)프로세서F (25MB)프로세서G (10MB)프로세서H (50MB)남은 자원 (8MB)최적 적합 전략커 널->1. 커 널->2. 커 널->3. 커 널최초 자원 (128MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)남은 자원 (113MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)남은 자원 (93MB)프로세서C (10MB)남은 자원 (83MB)4. 커 널->5. 커 널->6. 커 널->7. 커 널프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서A (15MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)남은 자원(53MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)남은 자원 (28MB)프로세서F (15MB)프로세서F (15MB)남은 자원 (13MB)남은 자원 (13MB)8. 커 널->9. 커 널->10. 커 널->11. 커 널프로세서A (15MB)프로세서G (10MB)프로세서G (10MB)프로세서G (10MB)단편화 (5MB)단편화 (5MB)프로세서B (20MB)단편화 (5MB)프로세서B (20MB)프로세서B (20MB)프로세서C (10MB)프로세서B (20MB)프로세서C (10MB)프로세서C (10MB)프로세서D (30MB)프로세서C (10MB)프로세서D (30MB)프로세서D (30MB)프로세서E (25MB)프로세서D (30MB)프로세서E (25MB)프로세서F (15MB)프로세서E (25MB)프로세서E (25MB)프로세서F (15MB)남은 자원 (13MB)프로세서F (15MB)프로세서F (15MB)남은 자원 (13MB)남은 자원 (13MB)남은 자원 (13MB)12. 커 널왼쪽 메모리테이블과 같이 최적적합기법을 사용한다면 최초 적합 기법보다 단편화 저장단위가 작은 단편화가 일어나게 된다.프로세서G (10MB)단편화 (5MB)프로세서B (20MB)프로세서E (25MB)프로세서H (50MB)단편화 (5MB)남은 자원 (13MB)(9) 가변 분할 다중 프로그래밍 기법을 사용하여 주기억장치를 관리하는 시스템에 대한 시뮬레이션 프로그램을 작성하시오..이 시스템의 주기억장치 가용 공간은 총 128M라 가정하며, 이 시스템을 새로운 프로세스들이 주기억장치에 적재되는 경우 각 프로세스가 필요로 하는 공간의 크기는 5MB부터 50MB사이의 random number로 하고 이들의 도착시간 간 간격(inter-arrival time)은 평균 x인 지수분포(exponential distribution)에 따른다고 가정한다. 또한, 프로세스는 실행이 종료될 때까지 주기억장치에 상주하는 것으로 하고, 각 프로세스의 상주 시간은 평균 t인 지수분포를 따르는 것으로 한다. 파라메타 x와 t는 임으로 정하되 가능한 경우 항상 인접 공간을 통합하도록 한다. 또한 필요한 경우 기억장소 통합을 하는 것으로 한다. 이 시뮬레이션 프로그램을 다음 각 배치기법에 대해 작성하시오.최초적합(First fit) - 주 기억 장치의 공간 중 프로그램을 저장할 수 있는첫 번째 공간에 우선적으로 할당하는 방법이다. 공간을 찾을 때 낮은 번지부터 찾기 시작해서 높은 부분에 큰 공간이남지만 사용하지 않고 남아 있는 공간들이 누적되어 체크시간에 길어진다.Ex:) 커널안의 프로세서 자원할당이 오른쪽의 표와 같이 되어져있다고 가정하자이때에 프로세서 H(12MB)에게 할당하려고 할 때 최초적합 기법을 사용한다면,낮은 번지 즉 프로세서 A가 쓰고 반납한 자원 분할부터 찾기 시작하고, 그 자리에바로 자원을 할당해 줄 것이다.커 널프로세서A (15MB)프로세서B (20MB)프로세서C (10MB)프로세서D (30MB)프로세서E (25MB)프로세서F (15MB)남은 자원 (13MB)2. 순환 최초 적합 기법(Next fit) - 주기억장의 상태 테이블을 처음부터 검사하지 않고, 작업 직전의 검사 했던부분부터 검사를 시작한다. 마지막 부분에 도달했을 경우 처음부분으로 이동하여 검사를 시작한다. 어느 한 부분만주가되어 사용될 수 있으며 나머지 부분의 이용률이 적어지지만 오버헤드가 적다.Ex:) 커널안의 프로세서 자원할당이 오른쪽의 표와 같이 되어져있다고 가정하자이때에 프로세서 H(27MB)에게 할당하려고 할 때 순환 최초 적합 기법을 사용한다고하고 마지막 점검이 프로세서 D가 반납했던 부분을 검사했다면 테이블 검사는프로세서 E의 자리부터 검사를 실시하게 된다. 맞는 자원이 마지막까지 찾지 못해

공학/기술| 2017.05.25| 5페이지| 1,000원| 조회(303)

외부단편화, 생능 컴퓨터 운영체제론 7장, 고정 분할 다중프로그래밍, 테이블 ..

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