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목차
1. 메모리의 역할
메모리는 프로세스가 실행될 때 필요한 데이터와 프로그램 코드를 저장하는 공간으로, 시스템 성능과 직결된다. 프로세스의 실행 속도와 효율성은 사용 가능한 메모리 양과 관리 방식에 크게 의존한다.
2. 메모리 계층 구조
컴퓨터 시스템의 메모리는 다음과 같은 계층 구조를 갖는다:
- 레지스터: CPU 내부에 위치하며, 가장 빠른 액세스를 제공한다.
- 캐시: CPU와 주기억장치 사이에 위치하여 자주 사용되는 데이터를 빠르게 접근할 수 있게 한다.
- 주기억장치 (RAM): 프로세스가 실행되는 동안 데이터와 프로그램을 저장한다.
- 보조기억장치: 데이터를 영구적으로 저장하며, 속도는 느리지만 저장 용량이 크다.
아래 그림은 저장공간 계층도를 나타낸다:
+------------+ Speed Capacity Cost
| Registers | high low high
+------------+ | | |
| | | |
v | | |
+--------------+ | | |
| L1 Cache | | | |
+--------------+ | | |
| | | |
v | | |
+----------------+ | | |
| L2 Cache | | | |
+----------------+ | | |
| | | |
v | | |
+------------------+ | | |
| L3 Cache | | | |
+------------------+ | | |
| | | |
v | | |
+--------------------+ | | |
| Main Memory | | | |
+--------------------+ | | |
| | | |
v | | |
+------------------------+ | | |
| Secondary Storage | | | |
+------------------------+ low high low
| 계층 | 메모리 타입 | 속도 | 가격 | 용량 |
| 1 | 레지스터 | 최고 | 매우 비쌈 | 매우 작음 |
| 2 | 캐시 메모리 (L1, L2, L3) | 매우 빠름 | 비쌈 | 제한적 |
| 3 | 주 메모리 (RAM) | 중간 | 중간 | 큼 |
| 4 | 보조 저장소 | 느림 | 저렴 | 매우 큼 |
| 5 | 자기 테이프 | 가장 느림 | 가장 저렴 | 가장 큼 |
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