[운영체제] 캐시 메모리

캐시 메모리란?

• 속도가 빠른 장치와 느린 장치 간의 속도차에 따른 병목 현상을 줄이기 위한 범용 메모리
• CPU와 메모리 간의 접근 속도 차이를 줄이기 위해 사용하는 고속 Buffer 메모리
• CPU가 어떤 데이터를 원할지 어느 정도 예측해야 함

캐시의 지역성 원리

• 캐시의 적중율 (Hit rate) : CPU가 어떤 데이터를 원할지 이후에 참조할 정보가 얼마나 들어있는지를 나타내는 정도
• 지역성의 원리 : 프로그램이 기억 장치 내의 정보를 어느 특정 부분을 집중적으로 참조한다는 원리
  • 시간 지역성 : 최근에 참조된 주소의 내용은 곧 다음에 다시 참조된다
  • 공간 지역성 : 대부분의 실페 프로그램이 참조된 주소와 인접한 주소를 다시 참조한다

Caching Line

• 캐시는 프로세서 가까이에서 빈번하게 사용되는 데이터를 두는 장소
• 캐시에 있는 목적 데이터에 바로 접근해서 출력할 수 있어야 함
  ⇒ 캐시에 데이터를 저장할 때 특정 자료구조를 사용하여 묶음으로 저장함
  
• 캐시에 저장할 때 데이터의 메모리 주소를 기록해 둔 태그를 달아둘 필요가 있고, 이 태그들으리 묶음을 캐싱 라인이라고 함
• 캐싱 라인을 기준으로 메모리에서 가져옴
• 종류
  • Full Associative
  • Set Assocciative
  • Direct Map

참고

https://github.com/SSAFY-CS-STUDY/Tech_interview/blob/main/03.Operating_system/README.md#-운영체제란-무엇인가

https://github.com/JaeYeopHan/Interview_Question_for_Beginner/tree/master/OS#메모리-관리-전략