[운영체제] CH8. Memory Management(4)

Segmentation

프로그램에 있는 여러 의미 단위를 각각 세그먼트로 구성한다.

크게는 프로그램 전체를 하나의 세그먼트로 정의할 수도 있고, 작게는 프로그램을 구성하는 함수 하나 하나를 세그먼트로 정의할 수도 있다.

일반적으로는 code, data, stack 부분이 하나씩의 세그먼트로 정의된다.

 

Segmentation Architecture

세그멘테이션에서의 주소 변환은 페이징 기법과 비슷한 면이 있다.

Logical address는 <segment-number, offset> 으로 구성된다. 여기서 offset은 세그먼트 안에서의 위치를 나타낸다. 세그먼트 별로 서로 다른 physical memory 위치에 올라가 있기 때문에 세그먼트 별로 주소 변환을 해야 하므로 Segment table을 두고 있다.

주소 변환에 사용되는 기존의 두 레지스터(base, limit)는 다음과 같이 사용된다.

• Segment-table base register(STBR) - physical memory에서의 세그먼트 테이블의 위치

• Segment-table length register(STLR) - 프로그램이 사용하는 세그먼트의 수

 

Segmentation Hardware

trap: 원래 할당된 세그먼트의 범위를 벗어나서 액세스하는 경우이다. Segmentation fault ?

단점 - Allocation

세그멘테이션 기법은 External fragmentation이 발생한다. 세그먼트의 길이가 모두 동일하지 않기 때문에 가변 분할 방식에서의 동일한 문제점들이 발생하는 것이다. 따라서 first bit / best fit 과 같은 방법을 사용한다.

장점

세그먼트는 의미 단위로 쪼개기 때문에 공유와 보안에 있어서 페이징 기법보다 훨씬 효과적이다.

• Protection - 각 세그먼트 별로 protection bit가 존재해서 의미 단위 별로 read/write와 같은 권한을 줄 수 있다.
• Sharing - 마찬가지로 의미 단위인 세그먼트를 공유하는 것이 훨씬 효과적이다.

 

Example of Segmentation

 

Paged Segmentation (Segmentation with Paging)

세그먼트 한 개가 여러 개의 페이지로 구성된다.

기존의 세그멘테이션 기법(pure segmentation)과 다르게, segment-table entry가 세그먼트의 base address를 갖고 있는 것이 아니라 세그먼트를 구성하는 page table의 base address를 갖고 있다.

즉, 선 세그멘테이션 후 페이징 이다.

 

 

 

 

 

 

본 포스팅은 이화여대 반효경 교수님의 강의와 경북대 탁병철 교수님의 강의를 토대로 작성한 글입니다.