정보처리 기능사 - 주기억장치(Primary Memory, Main Memory) 문제

정보처리 기능사 시험에서 주기억장치(Primary Memory, Main Memory) 관련 문제는 매우 자주 출제됩니다. 특히, RAM과 ROM의 차이, 캐시 메모리의 역할, 가상 메모리 개념 등이 핵심적으로 다뤄집니다.
아래는 자주 나오는 문제 유형과 함께 예제 문제 및 해설을 정리했습니다.

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1. 주기억장치의 개념 문제

문제 1
다음 중 주기억장치의 역할로 올바르지 않은 것은?
① CPU가 처리할 데이터를 임시로 저장한다.
② 전원이 꺼져도 데이터가 영구적으로 저장된다.
③ 프로그램 실행 중 필요한 정보를 저장하고 제공한다.
④ 처리 속도가 빠를수록 컴퓨터 성능이 향상된다.

🔹 정답: ②
🔹 해설:

• 주기억장치는 휘발성(Volatile) 메모리로, 전원이 꺼지면 데이터가 삭제됩니다.
• 데이터를 영구적으로 저장하는 장치는 **보조기억장치(HDD, SSD 등)**입니다.

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2. RAM과 ROM 차이 문제

문제 2
RAM과 ROM에 대한 설명으로 옳은 것은?
① RAM은 데이터를 영구적으로 저장할 수 있다.
② ROM은 읽기 전용이므로 데이터를 저장하거나 수정할 수 없다.
③ RAM은 전원이 꺼지면 저장된 데이터가 사라진다.
④ ROM은 CPU가 처리할 데이터를 일시적으로 저장한다.

🔹 정답: ③
🔹 해설:

• RAM(Random Access Memory): 휘발성 메모리로, 전원이 꺼지면 데이터가 삭제됨.
• ROM(Read Only Memory): 기본적으로 읽기 전용이지만, 일부 ROM(EEPROM 등)은 데이터를 수정할 수 있음.

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3. RAM의 종류 문제

문제 3
다음 중 고정형 기억장치(Fixed Storage)이며, 전원이 꺼지면 저장된 데이터가 사라지는 메모리는?
① SRAM
② DRAM
③ 플래시 메모리
④ ROM

🔹 정답: ②
🔹 해설:

• SRAM (Static RAM): 캐시 메모리에 사용되며 빠르고 전력 소비가 적음.
• DRAM (Dynamic RAM): 주기적으로 데이터를 새로고침(Refresh)해야 하며, 일반적인 메인 메모리에 사용됨.
• 플래시 메모리: 전원이 꺼져도 데이터가 유지됨.
• ROM: 비휘발성으로, 전원이 꺼져도 데이터가 유지됨.

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4. 캐시 메모리 문제

문제 4
캐시(Cache) 메모리에 대한 설명으로 옳은 것은?
① 보조기억장치와 주기억장치 사이에서 속도를 향상시키는 역할을 한다.
② 전원이 꺼져도 데이터가 저장된다.
③ 캐시 메모리가 클수록 시스템 속도가 느려진다.
④ 캐시 메모리는 CPU 내부에만 존재하며, 외부에는 존재하지 않는다.

🔹 정답: ①
🔹 해설:

• 캐시 메모리는 CPU와 RAM 사이에서 자주 사용되는 데이터를 임시 저장하여 속도를 향상시킴.
• 휘발성이므로 전원이 꺼지면 데이터가 사라짐.
• 캐시 메모리가 클수록 성능이 향상됨.
• L1, L2, L3 캐시는 CPU 내부에도 있지만, 일부는 외부에도 존재할 수 있음.

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5. 가상 메모리 문제

문제 5
다음 중 **가상 메모리(Virtual Memory)**의 역할로 적절한 것은?
① 주기억장치보다 빠른 속도로 데이터를 저장한다.
② 보조기억장치의 일부를 RAM처럼 사용하여 메모리 부족을 보완한다.
③ RAM의 데이터를 압축하여 저장 공간을 늘린다.
④ 전원이 꺼져도 데이터를 보존하는 역할을 한다.

🔹 정답: ②
🔹 해설:

• 가상 메모리는 HDD 또는 SSD의 일부 공간을 RAM처럼 활용하여 메모리 부족을 해결하는 기술.
• 속도는 실제 RAM보다 느림.
• 운영체제의 페이지 파일(Swap Memory) 기능이 대표적인 예.

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6. 인터리빙(Interleaving) 문제

문제 6
메모리의 접근 속도를 향상시키기 위해 주기억장치를 두 개 이상의 모듈로 나누어 번갈아 접근하는 기법은?
① 버퍼링(Buffering)
② 인터리빙(Interleaving)
③ 캐싱(Caching)
④ 페이징(Paging)

🔹 정답: ②
🔹 해설:

• 인터리빙(Interleaving): 두 개 이상의 메모리 모듈을 교대로 접근하여 CPU의 대기 시간을 줄이는 기법.
• 버퍼링(Buffering): 데이터를 한 곳에 모아 처리 속도를 향상시키는 기법.
• 캐싱(Caching): 자주 사용하는 데이터를 캐시 메모리에 저장하여 속도를 높이는 기법.
• 페이징(Paging): 가상 메모리에서 사용하는 메모리 관리 기법.

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7. 주기억장치 성능 비교 문제

문제 7
다음 중 속도가 가장 빠른 메모리는?
① DRAM
② 캐시 메모리
③ HDD
④ SSD

🔹 정답: ②
🔹 해설:

• 캐시 메모리 > RAM(DRAM) > SSD > HDD 순서로 속도가 빠름.
• 캐시 메모리는 CPU 내부 또는 가까운 위치에 있어 속도가 가장 빠름.

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8. ROM의 종류 문제

문제 8
다음 중 한 번만 기록할 수 있고 이후에는 읽기 전용으로 사용하는 ROM은?
① PROM
② EPROM
③ EEPROM
④ 플래시 메모리

🔹 정답: ①
🔹 해설:

• PROM(Programmable ROM): 한 번만 데이터를 기록할 수 있음.
• EPROM(Erasable PROM): 자외선을 이용해 데이터 삭제 가능.
• EEPROM(Electrically Erasable PROM): 전기적 신호로 데이터를 수정할 수 있음.
• 플래시 메모리: EEPROM의 일종으로, 빠르게 데이터를 저장하고 수정 가능.

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정리

✔ 주기억장치는 휘발성(RAM)과 비휘발성(ROM)으로 나뉨
✔ RAM은 DRAM과 SRAM으로 구분되며, DRAM이 일반적으로 사용됨
✔ 캐시 메모리는 CPU와 RAM 사이에서 속도를 향상시키는 역할을 함
✔ 가상 메모리는 보조기억장치 일부를 RAM처럼 활용하는 기술
✔ 인터리빙은 주기억장치를 번갈아 접근하여 속도를 향상시키는 기법
✔ ROM은 PROM, EPROM, EEPROM 등 다양한 종류가 존재