가상 메모리(Virtual Memory), TLB(Translation Lookaside Buffer)

가상 메모리 또는 가상 기억 장치는 메모리 관리 기법의 하나로, 컴퓨터 시스템에 실제로 이용 가능한 기억 자원을 이상적으로 추상화하여 사용자들에게 매우 큰 (주) 메모리로 보이게 만드는 것을 말한다. - wikipedia

 

쉽게 말해서, 주 메모리(RAM같은 휘발성 메모리)가 아닌 공간을, 주 메모리처럼 쓰면서 주 메모리가 매우 넓은 것처럼 사용하는 기법이다.

주 메모리가 아닌 공간이란 보조 기억 장치인 SSD, HDD같은 공간을 말한다. 보조 기억장치에 가상 주소를 주고 가상 메모리로써 사용하는 것이다.

• 보조 기억 장치에 가상 주소를 부여 => 가상 메모리
• 주 기억 장치의 실제하는 물리적 주소 => 실제 메모리

SSD, HDD 등이 Physical memory(RAM)의 역할을 대체해서 가상으로 대역을 해준다.

 

참고:

가상 주소는 MMU에 의해 실제 주소로 변환됨

 

 

TLB(Translation Lookaside Buffer)

주로 사용하는 작업을 실제 메모리에 부여하고 사용률이 낮은 작업을 가상 메모리로 스와핑해주는 역할을 한다.

CPU가 TLB에 해당 항목이 있는가 참조해봄 => 있으면 실제 메모리 주소를 구성 및 실제 메모리 주소에 할당

• 가상 메모리 주소를 물리적인 주소로 변환하는 속도를 높이기 위해 사용되는 캐시
• 최근에 일어난 가상 메모리 주소와 물리 주소의 변환 테이블 저장

 

 

 

 

 

참고 자료:

https://ahnanne.tistory.com/15

인프런 강의 - 큰돌의 CS지식의 정석 / 가상 메모리와 스와핑, 페이지폴트 그리고 스레싱