第三講作業(yè)管理和存儲管理-文庫吧在線文庫
【正文】 思想 —— 把當前正在使用的部分保留在內(nèi)存中 ， 其他暫時不用的部分放在外存 ， 運行時根據(jù)需要由操作系統(tǒng)把保存在外存的部分調(diào)入內(nèi)存 ? 虛存 —— 邏輯上的概念；容量只與CPU的地址結(jié)構(gòu)有關(guān) ? 以時間換取空間 3 存儲管理 ? 存儲管理的功能 ? 分區(qū)存儲管理 ? 虛擬存儲器管理 分區(qū)存儲管理 ? 分區(qū)存儲管理是實現(xiàn)多道程序的內(nèi)存儲器管理最簡單的存儲管理方案 。 ? 在存儲分配的過程中按作業(yè)的大小來劃分分區(qū) ， 使分區(qū)大小可以隨作業(yè)對內(nèi)存的要求而改變 。 ? 解決辦法：拼接 、 緊縮 分區(qū)存儲管理的分配策略 ? 首次適應算法 FF (First Fit) –每次分配時按 地址 大小從小到大順序查找分區(qū)分配表 ， 選擇所遇到的第一個足以滿足請求容量的內(nèi)存空閑區(qū)進行分配 。 虛擬存儲器管理的具體實現(xiàn) ? 分頁存儲管理 ? 分段存儲管理 ? 段頁式存儲管理 分頁存儲管理 ? 頁式存儲管理通常是由 頁表 實現(xiàn) 邏輯地址 到 物理地址 的轉(zhuǎn)換 ， 其基本思想是： –將每個進程的 虛擬地址空間 按固定大小分成若干個相等的頁面 ， 并用 0、 –在對進程進行存儲分配時 ， 將進程的虛頁面 映射 到內(nèi)存的實頁面上 ， 這些實頁面可以是不連續(xù)的 。 JK 忙 忙 忙 m 1 1 0 1 17 頁表 PT 頁面地址轉(zhuǎn)換 ——作業(yè)表 JT ? 整個系統(tǒng)設(shè)置一張作業(yè)表 ， 每個作業(yè)為一個表項 。 ? 淘汰頁面的算法又稱 頁面置換策略 ， 是虛擬存儲管理的核心問題 ， 將直接影響到存儲管理的性能 ， 常用的淘汰算法有： –FIFO（ First In First Out） 算法 ?淘汰在主存中駐留時間最長的頁面 –LRU（ Least Recently Used） 算法 ?淘汰最近最久不用的頁面 –LFU（ Least Frequently Used） 算法 ?淘汰最近最少使用的頁面 分頁存儲管理的特點： ?存儲效率高 ?具有較強的存儲保護功能 ?方便的重定位 ?易于共享頁面 ?開銷較大 分段存儲管理 ? 分頁 存儲管理的進程邏輯空間結(jié)構(gòu)是線性的 ，它是對連續(xù)的地址空間的一種固定長度的連續(xù)劃分 ， 一頁通常不是一個完整程序或數(shù)據(jù)邏輯段；分區(qū)和分頁的管理都是 靜態(tài) 鏈接方式 。 ? 邏輯地址的組成： ? 一個段必須分配在內(nèi)存的一個連續(xù)空間中 ，但各段可以不連續(xù) 。 4. 根據(jù) “ 存取控制 ” 字段驗證訪問合法性后 ，將該段在主存的起始地址與段內(nèi)位移量相加 ，形成物理地址 。 –將塊號與邏輯地址中的頁內(nèi)地址拼接形成實際的物理地址 。 ? 因此 ， 將分頁和分段管理結(jié)合起來 ， 克服缺點 ， 發(fā)揮各自的優(yōu)點 ， 引入了段頁式存儲管理 。 ，根據(jù)邏輯地址中的段號查找段表 ， 得到該段在主存的起始地址 。 ? 段式存儲管理可使用 動態(tài) 鏈接的方式 。 –按頁表起始地址查找 頁表 (PT)， 首先將當前訪問的邏輯地址的頁號與頁表寄存器中當前頁表的大小比較 ， 確定訪問合法性 ?若頁號超過頁表大小則為非法訪問 ?若訪問合法則從相應頁描述中找到響應塊號 –將塊號與邏輯地址中頁內(nèi)地址相拼接 ， 即將頁內(nèi)地址作為塊內(nèi)地址 ， 形成物理地址 (1) 頁面地址轉(zhuǎn)換 ? 頁式存儲管理的地址轉(zhuǎn)換機制 (2)缺頁中斷處理 ? 在地址轉(zhuǎn)換過程中 ， 若當前訪問頁的標志位為 0， 即該頁不在內(nèi)存 ， 則產(chǎn)生 缺頁中斷 。 16 18 ?要實現(xiàn)作業(yè)的 邏輯地址 轉(zhuǎn)換為 實際內(nèi)存地址 ， 需建立以下數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)： –存儲分塊表 MBT（ Memory Block Table） –頁表 PT（ Page Table） –作業(yè)表 JT（ Job Table） 頁面地址轉(zhuǎn)換 ——存儲分塊表 MBT ? 表中記錄 內(nèi)存 中每個存儲塊的使用情況： –狀態(tài) 是指存儲塊是否空閑 –整個系統(tǒng)一張表 –
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