仮想記憶ページサイズと内部断片化(フラグメンテーション)の影響

仮想記憶システムにおいて、各プログラムやセグメントにページ単位でメモリを割り当てる際、最終ページの末尾に生じる未使用の余白メモリを 内部フラグメンテーション(内部断片化) と呼びます。本システムではプログラムのサイズがページサイズの半分以下と小さいため、大半のページで半分以上の領域が無駄な空き領域として浪費されています。ここで ページサイズを半分に縮小すると、1ページあたりの内部断片化のサイズが半減し、主記憶のメモリ利用効率が向上して主記憶不足が緩和される 効果が得られます。したがって、正解は ウ です。 ア: ページサイズを小さくすると総ページ数が増加するため、ページテーブルのサイズが肥大化し領域管理のオーバヘッドはむしろ増加します。 イ: プログラム全体が小さいシステムであるため、ページサイズを半分にしてもプログラムの大半が収まり、ページ置換えが急増するわけではありません。 エ: ページサイズが半分になってもプログラム全体が少数のページに収まるため、極端なページフォールト増加によるスラッシングは起こりにくく、主記憶利用率向上の恩恵の方が支配的です。

ほとんどのプログラムの大きさがページサイズの半分以下のシステムにおいて,ページサイズを半分にしたときに予想されるものはどれか。ここで,このシステムは主記憶が不足しがちで,多重度やスループットなどはシステム性能の限界で運用しているものとする。

出典平成31年度 春期 エンベデッドシステムスペシャリスト試験 午前Ⅱ 問9
ア
ページサイズが小さくなるので,領域管理などのオーバヘッドが減少する。
イ
ページ内に余裕がなくなるので,ページ置換えによってシステム性能が低下する。
ウ
ページ内の無駄な空き領域が減少するので,主記憶不足が緩和される。
エ
ページフォールトの回数が増加するので,システム性能が低下する。