令和3年度 III-10

解説

この問題で問われていること

仮想記憶の機能と利点を正しく理解しているかを問う問題。

解き方

① 仮想記憶はメモリの仕組み: 物理メモリより大きく使える、プロセスごとに分離、ライブラリの共有、物理構成を意識しないコード
② ④「複数のデバイスを同時に扱う」は入出力管理の話で、メモリとは関係ない
③ ④

正解が正しい理由

仮想記憶は、プロセスに、物理メモリとは独立した仮想アドレス空間を与える仕組みで、メモリに関わる機能である。プロセスが複数のデバイスを同時に扱えることは、入出力管理(デバイスドライバ、非同期I/Oなど)の機能で、仮想記憶の記述としては不適切である。したがって④が最も不適切である。

各選択肢について

• ① 仮想記憶は、補助記憶装置(スワップ領域)を利用するため、物理メモリより大きなメモリを要求するアプリケーションも動作させられる。適切。
• ② 各プロセスは、自分の仮想アドレス空間にマップされた物理メモリの範囲だけアクセスでき、メモリ保護にもつながる。適切。
• ③ 複数のプロセスの仮想アドレスを、同じ物理ページにマップすることで、共有ライブラリやプログラムのイメージを共有できる。適切。
• ④ 複数のデバイスを同時に扱うのは、デバイス管理・入出力制御の話で、仮想記憶の特徴ではない。不適切で、これが正答。
• ⑤ プロセスは、仮想アドレスで動作するため、物理メモリの構成(容量・配置)を考慮せずに、マシン非依存のコードを書くことができる。適切。

覚えるべきポイント

仮想記憶の利点は、物理メモリ容量を超える実行、プロセス間のメモリ保護(分離)、共有、物理構成に依存しないプログラミング。ページングとページフォルトで実現される。