[System] 리눅스 프로세스 메모리 구조

리눅스 프로세스 메모리 구조

 

리눅스 프로세스의 메모리는 크게 5가지 세그먼트로 구분된다.

1. 코드 세그먼트 2. 데이터 세그먼트 3. BSS 세그먼트 4. 힙 세그먼트 5. 스택 세그먼트

 

1. 코드 세그먼트

실행 가능한 기계코드가 위치하는 영역

부여 권한 : 읽기, 쓰기

int main() { return 31337; }

위와 같은 함수를 실행시켰을 때 "554889e5b8697a00005dc3" 라는 기계코드로 변환되고

해당 기계코드가 위치하는 장소가 코드 세그먼트이다.

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2. 데이터 세그먼트

컴파일 시점에 값이 정해진 전역 변수 및 전역 상수들이 위치하는 영역

부여 권한 : 읽기, 쓰기

데이터 세그먼트는 data 세그먼트와 rodata 세그먼트로 나뉜다.

값이 변할 수 있는 데이터들이 위치하는 data세그먼트와

값이 변하면 안되는 데이터들이 위치하는 rodata 세그먼트로 나뉜다.

즉, data 세그먼트에는 쓰기권한이 주어지고, rodata 세그먼트에는 주어지지 않는다.

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3. BSS 세그먼트

컴파일 시점에 값이 정해지지 않은 전역 변수가 위차하는 영역

부여 권한 : 읽기 쓰기

                                                                                   int no_data;
                                                                                   

                                                                                   int main() {
                                                                                      printf("%d\n", no_data);  // 0
                                                                                      return 0;
                                                                                   }

위와 같은 코드가 있을 때 "no_data"의 값이 아직 정해지지 않았기 때문에

BSS 세그먼트에 위치하게 된다.

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4. 스택 세그먼트

프로세스의 스택이 위치하는 영역

부여 권한 : 읽기, 쓰기

                                                                                   void func() {
                                                                                   int value = 0;

                                                                                   int price;
                                                                                   scanf("%d", &value);
                                                                                   if (value)
                                                                                       price = 1,000;
                                                                                  else
                                                                                       price = 0;
                                                                                   return 0;
                                                                                  }

위의 코드를 보면 사용자가 입력한 "value" 값에 따라 "price" 변수의 값이 달라지므로

해당 프로세스가 얼마만큼의 스택 프레임을 사용하게 될 지를 미리 계산하는것은 불가능하다.

따라서 운영체제는 프로세스를 시작할 때 작은 크기의 스택 세그먼트를 할당해주고, 부족할 때마다 이를 확장해준다.

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5. 힙 세그먼트

힙 데이터가 위치하는 영역

부여 권한 : 읽기 쓰기

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세그먼트	정의	부여되는 권한
코드 세그먼트	실행 가능한 기계코드가 위치하는 영역	읽기, 쓰기
데이터 세그먼트	컴파일 시점에 값이 정해진 전역 변수 및 전역 상수들이 위치하는 영역	읽기, 쓰기(data 세그먼트)
BSS 세그먼트	컴파일 시점에 값이 정해지지 않은 전역 변수가 위차하는 영역	읽기, 쓰기
스택 세그먼트	프로세스의 스택이 위치하는 영역	읽기, 쓰기
힙 세그먼트	힙 데이터가 위치하는 영역	읽기, 쓰기