[운영체제] 스레싱

프로세스에 충분한 프레임이 없는 경우 페이지 폴트가 발생한다.

과도한 페이지 폴트로 인해 CPU이용률이 감소하는 현상을 스레싱이라고 한다.

스레싱 그래프

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[스레싱의 원인]

스레싱이 발생하는 이유는 프로세스가 자신이 필요한 만큼의 프레임을 찾지 못했기 때문이다.

 Locality 사이즈 > 메모리 사이즈일 때 스레싱이 발생

Locality model : 메모리의 일부 지역만 집중적으로 접근

  1 ) 프로세스의 지역성은 움직임 

  2 ) 지역성은 겹칠수도 있음.

파란색이 지역성을 나타낸다.

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[작업 직합 모델 (Working-Set]

작업 집합(s) = 고정된 페이지 참조 수

작업 집합 모델 : s만큼 접근할 때 접근한 메모리 페이지

 

다음 예시로 이해하자. ( S = 10이라고 가정한다)

작업 집합 모델

 

그렇다면 작업 집합을 어떻게 파악할 수 있을까?

 -> 일정 간격 타이머와 참조 비트를 사용한다.

 

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[페이지 폴트 빈도(PFF)]

작업 직합 모델은 스레싱을 조절한다기엔 조금 어색하다.

페이지 폴트 빈도 방식은 좀 더 직접적으로 스래싱을 조절한다.

 

아래의 그림에서 이해해보자.

1 ) Upper bound위로는 워킹셋이 확보 되지 않은 상태로 프레임이 더 필요한 상태이다.

2 ) Lower bound아래로는 충분한 워킹셋이 확보 된 상태로 남는 프레임은 다른 곳에 할당한다.