2023-04-01: 글 계승.OS-Flash-Memory, Flash Memory, 플래시 메모리
Q
- 스택
- 힙
- 메모리 풀
- 스마트 포인터
Memory 메모리, 기억장치
계층구조
기억장치는 가격, 성능, 용량에 따라 계층을 이룬다.
위에 있을수록, 작고, 빠르고, 비싼 (바이트 당) 저장장치
- L0 - Regs: Hold "Words retrieved from "Cache memory
- L1 - Cache (SRAM): "Cache Lines, "L2 Cache
- L2 - Cache (SRAM): "Cache Lines, "L3 Cache
- L3 - Cache (SRAM): "Cache Lines, "Main Memory
- L4 - Main Memory (DRAM): "Disk Blocks, "Local Disk
- L5 - Local Secondary Storage (Local Disks): "Files, "Disks on remote network servers
- L6 - Remote Secondary Storage (Distributed File Systems, Web Servers)
캐시 Cache { S-RAM Static }
주기억장치 Main Memory { D-RAM Dynamic Random Access Memory }
보조기억장치
- 전자디스크 Electronic Disk { SSD }
- 자기디스크 Magnetic Disk { HDD }
- 광디스크 Optical Disk { CD ROM, DVD }
- 자기테이프 Magnetic Tape
레지스터 데이터 읽기 = 머릿속에 있는 기억 떠올리기
주기억장치 데이터 읽기 = 책장에 꽂혀 있는 책에서 특정한 책을 찾아 내용을 읽는 행동
보조기억장치 데이터 읽기 = 지구를 한 바퀴 돌아서 특정한 내용 찾아오기
Cache Memory - 캐시 메모리
- CPU와 주기억장치 사이의 속도차 극복을 위한 소량, 고속, 고가 메모리
- 프로그램의 지역성 특성에 의거 90% 이상의 적중
- #500번지에 접근한다고 할 때, 또 다시 500번지에 접근할 가능성이 높음
- #때문에 캐시에 적재하는 것이 비효율적이지 않다
- 프로그램의 지역성 특성에 의거 90% 이상의 적중
@ TODO
CPU - L1 Cache, Build int chip
Local Bus
L2 Cahce, SRAM memory bank
Local Bus
RAM (Main Memory)
전자 디스크
플래시 메모리 기술에 기반한 SSD Solid State D
자기디스크
광디스크, 자기테이프
Transistor, 트랜지스터
@0608
HDD 물리적 구조
- HDD
- 회전축, 플레티, 트랙, 섹터
- 지지대, 암, 헤드
- 실린더
- HDD
HDD 접근 시간과 실린더 개념
- 섹터 위치 (주소)
- 헤드번호,트랙번호,섹터번호
- 탐색 시간
- 헤드를 원하는 트랙 위치로 이동하는 시간
- 기계적 운동이기 때문에 가장 오랜 시간이 소모됨
- 회전 지연시간
- 플레터가 회전하여 원하는 섹터가 헤드위치까지 오는 시간
- 회전축의 회전 속도 에 영향을 받음
- 전송시간
- 섹터의 시작섹터 마지막 부분까지헤드위를 지나면서 ㄷ이터가 이동 (입력혹은 출력)하는시간
- 전송 시간 또한 회전축의 회전 속도에 연향을 받음
- 섹터 위치 (주소)
디스크 스케줄링
- 디스크 입출력 요구들을 도착 순서대로 처리하지 않고 순서를 재배치
- 처리 순서의 재배치 기준은 전체적인 디스크 접근 시간을 좌우하는 암의 이동 거리 최소화
선입 선처리 FCFS 스케줄링
- 디스크 입출력 요구들을 도착 순서대로 처리
최소 탐색 시간 우선 SSTF 스케줄링
- 하드의 현재 위치와 가장 가까운 입출력을 먼저 처리
- 멀리 떨어진 곳의 입출력은 계속 지연되는 기아 현상 발생
스캔 SCAN 스케줄링
- 헤드를 지그재그 형태로 좌우로 훑고 지나가면서 만나는 입출력을 처리
- SSTF으이 기아 현상을 해결, 좌우 끝 부분과 중앙 부분의 서비스 주기 편차 문제
순환 C-SCAN 스케줄링
- 헤드를 한 쪽 방향으로만 스캔하며 입출력을 서비스
- SCAN의 양쪽 끝 부분과 중앙 부분 사시의 서비스 주기 편차 해소
다음 스텝 스캔 N-step Scan
미리보기 스캔 LOOK스케줄링
- SCAN 스케줄링에서 헤드의 진행 방향 전방에 더이상의 입출력이 존재하지 않으면 즉시 방향을 전환, 엘리베이터 알고리즘
미리보기 순환스캔 C-Look 스케줄링
디스크 스케줄링 평가
- 절대적으로 우수한 디스크 스케줄링 전략은 존재하지 않음
- 디스크가 활용되는 주변 환경에 적절한 것을 선택
디스크 스케줄링 적용 예
- 디스크 입출력 평균 부하가 크게 높지 않고, 가끔 입출력 요구가 집중되는 상황이 많음 → SSTP가 무난
- 디스크 입출력 부하가 꾸준히 높은 상황에서는 SCAN 무난
- 디스크 입출력이 평균적으로 낮은 상황에서는 뭐든 무난
플래시 메모리
Flash Memory, 플래시 메모리
부유게이트에 전자가 유지됨
산화 절연막, 터널링 산화막을 통해
전기가 나가도 유지되는 상태
ROM
전자가 채워져 있으면 1, 없으면 0
반대로 쓰기도
NAND 플래시 @
AND는 모두 1이면 1
NAND는 모두 1이면 0
NOR 플래시 @
하나라도 1이면 0
SSD
Solid Disk