[운영체제] 28. Disk Management & Scheduling 2

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28. Disk Management & Scheduling 2

Swap-Space Management

보조 기억 장치를 사용 하는 두 가지 이유

1. 메모리 제약적인 것 때문

메모리가 휘발성의 성질을 가지고 있기 때문에

파일 시스템처럼 연속적으로 데이터를 유지해야 하는 아이는 비휘발성의 디스크를 사용해야 한다.

2. 메모리 공간이 한정적이기 때문에

멀티 프로그래밍 사용의 증가 - 동시에 메모리에 프로그램을 올려야 하는데 메모리 공간이 한정적이다.

따라서 메모리의 연장공간으로 사용해야 하니까 = 즉, swap area 용도로 사용하기 위해서 디스크를 사용하는 것이다.

하드 디스크 쪽에서 swap space는 어떻게 관리되어야 할까?

물리적인 디스크를 파티셔닝을 통해 로지컬 디스크를 맏늘 수 있고 운영체제가 독립적인 디스크로 간주하고 파일 시스템 또는 swap area 용도로 사용할 수 있다.

디스크는 512 바이트의 섹터 단위로 데이터를 저장하고 있고, 파일 시스템은 연속 할당, 링크 할당, 인덱스 할당, FAT 파일 시스템, inode 파일 시스템 등 공간 효율성을 높이는 방식 등 여러가지가 있다.

그러나 프로그램이 실행되는 동안에 swap area에 머물러 있는 프로세스의 주소공간은 프로그램이 끝나면 어차피 사라질 내용이다. 즉, swap area는 물리적 메모리의 연장 공간으로 사용되는 것으로 공간 효율성보다는 속도 효율성을 높이기 위한 것이다. 결국 프로그램이 끝나면 사라질 아이니까!

seek time을 줄이기 위해서 swap area에 데이터를 올리고 내리는 단위는 큰 단위를 순차적으로 512kbyte (byte의 1000배) 단위로 짧은 시간 내에 빠르게 서비스될 수 있도록 하게 한다.

이게 파일 시스템과는 다른 점이다.

RAID

Redundant Array of Independant Disks

저렴한 디스크 여러개를 묶어서 사용하는 것

사용 목적

1. 속도 향상

여러 디스크에 데이터가 중복으로 저장되어서 호스트의 컴퓨터에서 데이터를 읽어오라고 하면 여러 디스크에서 데이터를 조금씩 읽어오기 때문에 속도가 향상된다.

분산적으로 저장하고 병렬적으로 읽어오는 것이 빠른 서비스를 기대할 수 있다.

= interleaving, striping 이라고 한다.

2. 신뢰성 향상

중복 저장하다보면 디스크 하나가 고장이 나더라도 다른 디스크에서 읽어오면 되기에 reliability(신뢰성)가 향상된다.

이런 기법을 mirroring, shadowing이라고 한다.

- 하나의 디스크에 있는 내용을 다른 디스크에 통째로 저장하는 방식

- parity(동등성) : 중복 저장의 정도를 낮게 해서 오류가 생겼는지 확인할 정도의 기법 (해시함수를 각각에 적용해 어떤 디스크가 깨진 경우 해당 디스크에 오류가 발생한 것을 확인) -> 공간 효율성을 높임

https://core.ewha.ac.kr/publicview/C0101020140527124647396004?vmode=f

반효경 [운영체제] 28. Disk Management & Scheduling 2

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