内部断片化とは？ないぶだんぺんか
内部断片化とは、固定長の割当て単位を使うために、割り当てた領域のうち実際には使われない端数が生じ、主記憶が無駄になること。要求サイズが単位の倍数でないかぎり必ず発生し、単位を大きくするほど無駄も大きくなる。割当て時間を一定にする代わりに払う対価という位置づけになる。
最終更新：2026-10-06
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可変長で必要なぶんだけ切り出せば端数は出ないが、確保と解放を繰り返すうちに空き領域が細切れになり、合計は足りているのに連続領域が取れない外部断片化を招く。しかも探索時間が確保のたびに変わるため、最悪実行時間を見積もれない。固定長にすれば探索は一定時間で終わり動作が予測可能になる代わりに、端数を捨てることになる。組込みが固定長を選びがちなのは、無駄なメモリより読めない実行時間のほうが危険だからである。
具体例
μITRON系RTOSの固定長メモリプールは、あらかじめ決めたブロックサイズで確保・解放を行い、端数を許容する代わりに時間の一定性を得ている。仮想記憶側では、ページサイズ4Kバイトの環境に5Kバイトのデータを置くと2ページ8Kバイトが使われ、3Kバイトが無駄になる。
試験での引っ掛け
外部断片化との取り違えが定番で、内部は「割り当てた中の端数」、外部は「割り当てられていない細切れの空き」を指す。割当て単位を小さくすれば内部断片化は減るが、管理テーブルの増大と管理オーバヘッドが増えるトレードオフになる。答案では、固定長を選ぶ理由を「時間の予測可能性」と言い切れると強い。
関連用語
出た過去問
出典：平成28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8（IPA）解説で登場
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…
正解：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。
要点：ページを小さくすると内部断片化が減り主記憶を有効利用
ページ方式では、プログラムの最後の半端な部分がページを埋めきらず、余りが使われないまま残る（内部断片化）。プログラムの大半がページサイズの半分以下という状況では、この無駄が特に大きい。ページサイズを半分にすれば1ページあたりの余りが減り、主記憶を有効に使えるようになるので、逼迫していた主記憶の不足が緩和される。
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（IPA）解説で登場
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…
正解：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。
要点：ページサイズ縮小は内部断片化を減らし主記憶不足を緩和
ページ単位で割り当てるため、プログラムがページを使い切らない場合は末尾に未使用領域が残る（内部断片化）。プログラムの大きさがページサイズの半分以下なら、この無駄が特に大きい。ページサイズを半分にすればこの空き領域が減り、同じ主記憶でより多くのプログラムを収められるので、主記憶不足が緩和される。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。