인프런 워밍업 클럽 2기 - CS 전공지식 스터디 3주차 마지막 발자국
운영체제 3주차 학습 요약 가상메모리컴퓨터의 물리적 메모리의 크기를 확장하기 위해 사용되는 기술운영체제가 각 프로세스마다 독립적인 메모리공간을 할당할 수 있게 해줌이때문에 프로그래머는 프로그램이 메모리 어디에 위치하는지 신경쓰지 않고, 0부터 시작된다고 생각하고 프로그래밍 함동적주소변환 (DAT)메모리관리자가 가상메모리의 논리주소를 물리주소로 변환하는 것을 말함세그멘테이션 분할 방식에서 논리 주소를 물리주소로 변환메모리관리자는 CPU에서 받은 논리주소를 세그멘테이션 테이블을 이용하여 물리주소를 찾음페이징 분할 방식에서 논리 주소를 물리주소로 변환메모리관리자는 CPU에서 받은 논리주소를 페이지 테이블을 이용하여 물리주소를 찾음페이지드 세그멘테이션 분할 방식에서 논리 주소를 물리주소로 변환세그멘테이션 테이블의 속성값으로 페이지 테이블의 인덱스를 추가할 수 있게하여 세그멘테이션, 페이지 테이블을 모두 이용해서 물리주소를 찾음가상메모리는 세그멘테이션으로 분할되어 있고, 물리메모리는 페이징으로 분할되어 있어 각 분할방식의 장점을 취할 수 있게 함메모리 접근권한세그멘테이션 테이블에 메모리의 특정번지에 권한을 부여하는 속성을 추가하여, 메모리 접근시 권한을 검사할 수 있음디멘드 페이징 정책조만간 필요할 것 같은 데이터를 메모리에 가져오고 쓰이지 않을 것 같은 데이터는 스왑영역으로 보내는 정책필요한 데이터를 언제 메모리로 가져올지를 결정하는 것페이지 테이블 엔트리접근비트, 변경비트, 유효비트, 권한비트 (프레임번호만 있는게 아님)페이지 폴트프로세스가 가상메모리에 접근요청했을때 물리메모리에 데이터가 없을때 발생하는 인터럽트페이지 폴트가 발생하면 보조저장장치의 스왑영역에 접근하여 스왑영역에 있는 데이터를 메모리에 올리는 작업을 함페이지 교체정책스왑영역에서 데이터를 찾아 메모리에 올리려고 했는데, 이미 메모리가 가득찼을때 조회할 데이터를 메모리에 추가하기위해 데이터를 남기거나 스왑영역으로 보내는 정책무작위, FIFO, Optimum, LRU, Clock Algorithm, Enhanced Clock Algorithm스레싱과 워킹셋스레싱제한된 물리 메모리에 프로그램을 많이 올려 스왑 영역에 데이터가 많이 저장되고 Page Fault가 자주 발생하게 되면 CPU 사용률이 떨어짐. 스케줄러에 의해 운영체제는 CPU 사용률을 올리기 위해 더 많은 프로세스를 메모리에 올리게 되고 이를 반복하게 되면 CPU 사용률이 0에 가깝게 떨어지는데 이를 스레싱이라고 함워킹셋현재 메모리에 올라온 페이지는 다시 사용할 확률이 높기에 하나의 세트로 묶어서 메모리에 올리는데 이를 워킹셋이라고 함입출력장치주변장치(I/O 디바이스, 저장장치)들은 메인보드에 있는 버스로 연결되어 있음각 하드웨어에 맞게 외부 인터페이스가 존재캐릭터 디바이스, 블록디바이스 입출력 제어기는 두 개의 채널, 시스템 버스와 입출력 버스로 구분파일과 파일시스템운영체제가 파일을 관리하기 위한 파일 관리자파일을 관리하는 하드디스크나 Flash Memory(SSD)는 블록 디바이스, 파일 시스템은 전송 단위는 블록이지만, 사용자는 바이트 단위로 파일에 접근이 가능해야 함, 파일 관리자가 이를 중간에서 관리파일의 종류순차파일구조, 직접파일구조, 인덱스파일구조디렉토리관련있는 파일을 모아둘 수 있도록 하는 장치알고리즘 & 자료구조 3주차 학습 요약 삽입 정렬 (Insertion Sort)정렬되지 않은 영역에서 데이터를 하나씩 꺼내서 정렬된 영역 내 적절한 위치에 "삽입"해서 정렬하는 알고리즘삽입하려는 데이터를 정렬된 영역의 원소를 역순으로 순회하면서 비교O(n²)장점 : 작은 데이터나 거의 정렬된 데이터에 대해 매우 효율적단점 : 속도가 느려서 대규모 데이터에 비효율적 병합 정렬 (Merge Sort)정렬하려고 하는 배열을 잘게 쪼갠다음, 순서에 맞게 재배열하는 알고리즘 (재귀)O(n log n) 장점 : 속도가 빠르며 대규모 데이터에서도 일정한 성능을 보임 단점 : 추가 메모리 공간이 필요하며, 메모리 효율이 떨어질 수 있음퀵 정렬 (Quick Sort)배열의 숫자중 하나를 피벗으로 설정하고, 피벗의 왼쪽에는 작은값, 피벗의 오른쪽에는 큰값을 정렬하는 알고리즘분할시 왼쪽과 오른쪽의 포인트가 교차하면 피벗과 오른쪽 포인트의 값과 교환하여 피벗값을 정렬해나감평균 O(n log n), 최악 O(n²) 장점 : 평균적으로 매우 빠르고, 메모리 사용이 적음 단점 : 피벗 선택에 따라 성능이 달라지며, 최악의 경우 속도가 느려질 수 있음 (그러나 최악이 되는 경우는 거의 없음)동적프로그래밍메모이제이션계산 결과를 따로 기억해서 여러 번 중복 계산하지 않도록 하는 기법하향식 계산 방식으로 활용타뷸레이션계산에 필요한 모든 값을 전부 계산 후 테이블에 저장하는 기법상향식 계산 방식으로 활용 회고스터디의 마지막 주차가 되었네요. 나름 정리도 하고 CS전공지식 스터디 내부에서 다른분들이랑 모여 발표 스터디도 하면서 열심히 학습하면서 많이 배운시간이 었던거 같아요. 특히나 알고리즘을 직접 구현해보면서 각 알고리즘의 장.단점을 외우지 않아도 조금만 생각해보면 장.단점을 도출할 수 있게 되어서 좋았어요.스터디 발표 & 정리 자료 캡쳐빠르게 끝나 아쉬움반 후련함반이 있지만, 계속 복습하고 부족한 부분 채워나가면서 열심히 해나가겠습니다.많이 배웠습니다. 즐거웠어요.
