메모리 가상화 (Memory Virtualization)

메모리 가상화는 물리적 메모리와 이를 사용하는 운영 체제 또는 응용 프로그램 사이에 추상화 계층을 제공하기 위해 컴퓨터 시스템에서 사용되는 기술입니다. 이를 통해 여러 VM(가상 머신)이 물리적 메모리의 공통 풀을 공유하면서 각 VM에 대해 별도의 전용 메모리 공간을 유지할 수 있습니다.

가상화된 환경에서 VMM(가상 머신 모니터) 또는 하이퍼바이저는 VM의 모든 메모리 요청을 가로채 물리적 메모리 주소로 변환합니다.
이 변환 프로세스를 메모리 매핑 또는 주소 변환이라고 하며 이를 통해 VMM은 VM 간에 물리적 메모리 리소스를 동적으로 할당하고 관리할 수 있습니다.

메모리 가상화는 리소스 활용도 증가, 시스템 성능 향상, 유연성 및 확장성 향상을 비롯한 여러 가지 이점을 제공합니다. 여러 VM이 공통 메모리 풀을 공유할 수 있도록 함으로써 메모리 가상화는 여러 가상화된 워크로드를 실행하는 데 필요한 물리적 메모리의 양을 줄여 리소스 활용도를 높입니다.

또한 메모리 가상화를 통해 VMM은 워크로드 수요에 따라 VM에 메모리를 동적으로 할당함으로써 물리적 메모리 리소스를 보다 효율적으로 관리할 수 있습니다. 이렇게 하면 메모리 조각화를 줄이고 페이지 폴트 수를 최소화하여 시스템 성능을 향상시킬 수 있습니다.

마지막으로 메모리 가상화를 사용하면 물리적 메모리 구성을 변경할 필요 없이 시스템에서 VM을 추가하거나 제거할 수 있으므로 시스템의 유연성과 확장성이 향상됩니다. 이를 통해 조직은 변화하는 워크로드 수요에 빠르게 적응하고 필요에 따라 인프라를 확장할 수 있습니다.

전반적으로 메모리 가상화는 조직이 물리적 메모리 리소스 사용을 최적화하고 가상화된 환경의 성능, 유연성 및 확장성을 개선할 수 있게 해주는 중요한 기술입니다.