운영체제: 세그먼테이션

Figure 1. 세그먼테이션 예시

 페이징의 경우 프로세스를 일정한 크기로 나누어 메모리에 할당한다. 이와 달리 세그먼테이션은 프로세스를 일정한 크기로 나누는 것이 아닌 가변적으로 나누어 메모리를 할당한다. 따라서 가변적인 크기에 대한 정보를 유지하고 획득하기 위해 세그먼트 테이블을 유지하여야 한다. 그림 1과 같이 세그먼트 테이블은 페이지 테이블과 다르게 세그먼트 번호와 시작 주호(base), 세그먼트 크기(limit)를 엔트리로 갖는다.

 

보호

세그먼테이션은 페이징과 달리 code, data, stack 영역의 크기에 따라 가변적으로 분할할 수 있다.
이는 페이징 방식에 비해 장점이 된다. 예를 들어 중요한 code 영역 일부분이 잘려서 페이징 되는 것과 달리,
code 영역에 따라 가변적으로 세그먼트를 만들게 된다면, 보호 측면에서 보다 적절하기 때문이다.

 

세그먼테이션 vs 페이징

 세그먼테이션 보다 페이징 기법을 많이 사용한다. 그 이유는 가변적으로 메모리를 할당하기에 다양한 크기의 hole이 발생한다. 이로 인한 외부 다편화로 인해 메모리 낭비가 발생한다. 이와 달리 페이징은 세그먼테이션과 비교할 때, 내부 단편화로 인한 메모리 낭비가 발생할 수 있다.

이에 세그먼테이션과 페이징 기법의 장점을 사용하고자 한 Paged Segmentation이 등장하였다. 하지만 이 방식은 페이지 테이블과 세그먼트 테이블을 모두 확인해야 한다.  즉, 장점을 얻기 위해 2번의 주소 변환이 필요하여 오히려 오버헤드를 발생시키는 단점이 된다.