출처: 패스트 캠퍼스 운영체제 강의 및 ppt자료

💽운영체제(페이징 시스템)

페이징 시스템(paging system)

• 페이징 개념
  • 크기가 동일한 페이지로 가상 주소 공간과 이에 매칭하는 물리 주소 공간을 관리
  • 하드웨어 지원이 필요⭐️
    • 예 Intel x86 시스템(32bit)에서는 4KB, 2MB, 1GB 지원
  • 리눅스에서는 4KB로 paging
  • 페이지 번호를 기반으로 가상 주소/물리 주소 매핑 정보를 기록/사용

• 프로세스(4GB)의 PCB에 Page Table 구조체를 가리키는 주소가 들어 있음
• Page Table에는 가상 주소와 물리 주소간 매핑 정보가 있음

페이징 시스템 구조

• page 또는 page frame: 고정된 크기의 block(4KB)

• paging system

  • 가상 주소 v = (p,d)
  • d: p안에서 참조하는 위치
    

• 페이지 크기가 4KB 예

  • 가상 주소의 0비트에서 11비트가 변위(d)를 나타내고,
  • 12비트 이상이 페이지 번호가 될 수 있음

페이지 테이블(page table)

• page table
  • 물리 주소에 있는 페이지 번호와 해당 페이지의 첫 물리 주소 정보를 매핑한 표
  • 가상주소 v = (p,d)라면
    • p: 페이지 번호
    • d: 페이지 처음부터 얼마 떨어진 위치인지
      
      
• paging system 동작
  • 해당 프로세스에서 특정 가상 주소 엑세스를 하려면...
    1. 해당 프로세스의 page table 에 해당 가상 주소가 포함된 page 번호가 있는지 확인
    2. page 번호가 있으면 이 page가 매핑된 첫 물리주소를 알아내고 (p')
    3. p' + d가 실제 물리 주소가 됨

그림 예시