주소 공간

컴퓨팅에서 주소 공간(住所 空間)은 분리된 주소의 범위를 정의하며, 각 주소 범위는 물리 메모리나 가상 메모리, 레지스터, 네트워크 호스트, 주변 기기, 디스크 섹터, 다른 논리적 실체나 물리적 실체에 상응한다. IANA는 수많은 다양한 레지스트리들을 할당함으로써 이들이 각각 저만의 특정한 주소 공간을 관리할 수 있게 한다.

메모리 주소는 컴퓨터 메모리의 물리 위치를 파악하며, 데이터가 저장되는 위치를 가리킨다. 이러한 주소는 마을의 거리 주소와 비슷하며, 다시 말해 마치 사람이 사는 주소와 비슷하다. 사람의 주소에 빗대어 볼 때, 주소 공간은 이웃, 마을, 도시, 국가와 같은 위치의 지역이 될 수 있다. 두 개의 주소는 숫자로 볼 때는 같지만 다른 주소 공간에 속해 있는 경우 다른 위치를 일컫는다. 이를테면, 어느 한 사람의 집 주소가 "32번지"일 때, 다른 사람의 집 주소도 "32번지"일 수도 있지만, 이 경우 사는 곳의 마을과 국가가 다르다는 것을 뜻한다.

프로세스와 주소공간

일반적으로 운영 체제는 하나의 프로세스에 대하여 하나의 주소공간을 제공하며, 프로세스 내의 사용자 스레드들은 주소공간을 공유한다.

주소공간의 크기

주소공간의 크기는 CPU의 주소 버스의 크기에 따라 결정된다. 만약 주소 버스가 32비트인 시스템에서는 $2^{32}$개의 서로 다른 주소에 대한 식별자를 만들 수 있으므로 0부터 $2^{32}-1$까지의 주소범위를 제공할 수 있다.

주소 공간의 예

• 거리 주소의 주택 번호
• 마을의 거리 주소
• 메인 메모리
• 가상 메모리
• 입출력 포트 공간
• 네트워크
  • 특히 IP 주소
• 하드 드라이브의 실린더 헤드 섹터 구조

리눅스 커널의 경우 다음과 같은 예를 들 수 있다:

• 커널 가상 주소 공간
• 사용자 가상 주소 공간, copy_to_user(), copy_from_user()와 비슷한 기능을 통하여 커널이 접근함
• 입출력 메모리, readb(), writel(), memcpy_toio()와 같은 것을 통해 접근

같이 보기

• 가상 주소 공간