存儲管理與實存管理(編輯修改稿)
2025-01-24 03:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 /寫，當要訪問某頁時，先判斷該頁的存取控制和存儲保護信息是否允許。添加了存取控制信息的頁表表目如下圖所示： 返回本節(jié)第 4章 存儲管理虛擬存儲器管理 虛擬存儲器的概念 請求式分頁存儲管理與動態(tài)地址重定位 現(xiàn)代計算機系統(tǒng)改進的動態(tài)地址重定位 頁面置換算法 請求式分頁存儲管理性能分析舉例 請求式分段存儲管理 返回本章首頁第 4章 存儲管理虛擬存儲器的概念 （ 1）程序中往往會有一些彼此互斥的部分。 （ 2）在一個完整的程序中，會有一些諸如出錯處理這樣的子程序，在作業(yè)正常運行情況下不會執(zhí)行這些程序，沒有必要把它們調(diào)入內(nèi)存?；诔绦蚓植啃栽砗蜕鲜銮闆r，就沒有必要把一個作業(yè)一次性全部裝入內(nèi)存再開始運行。而是可以把程序當前執(zhí)行所涉及的信息放入內(nèi)存中，其余部分可根據(jù)需要臨時調(diào)入，由操作系統(tǒng)和硬件相配合來完成主存和輔存之間信息的動態(tài)調(diào)度。這樣的計算機系統(tǒng)好像為用戶提供了一個存儲容量比實際主存大得多的存儲器，就稱為虛擬存儲器。 返回本節(jié)第 4章 存儲管理請求式分頁存儲管理與動態(tài)地址重定位 請求式分頁存儲管理與純分頁存儲管理在內(nèi)存塊的分配與回收，存儲保護某方面都十分相似，不同之處在于地址重定位問題。在請求式分頁存儲管理的地址重定位時，可能會出現(xiàn)所需頁面不在主存的情況，此時，系統(tǒng)必須解決以下兩個問題：（ 1）當程序要訪問的某頁不在內(nèi)存時，如何發(fā)現(xiàn)這種缺頁情況？發(fā)現(xiàn)后應(yīng)如何處理？（ 2）當需要把外存上的某個頁面調(diào)入內(nèi)存時，此時內(nèi)存中沒有空閑塊應(yīng)怎么辦？下一頁第 4章 存儲管理如圖 下一頁第 4章 存儲管理為了幫助操作系統(tǒng)對要置換出內(nèi)存的頁面進行選擇，在頁表中還可以增加一個引用位，以反映該頁最近的使用情況。一般來說，一個頁表的表目通?？砂ㄈ缦碌臄?shù)據(jù)內(nèi)容：下一頁第 4章 存儲管理請求式分頁存儲管理中的地址重定位和缺頁中斷處理過程如圖 。返回本節(jié)第 4章 存儲管理現(xiàn)代計算機系統(tǒng)改進的動態(tài)地址重定位 （ 1）如何合理地組織管理相當大的頁表？在 Windows NT中，為解決第一個問題，對頁表本身進行了改進，將龐大的頁表本身也采取分頁措施，采用了兩級頁表結(jié)構(gòu)。即把頁表本身按固定大小分成一個個小頁表，每個小頁表由 210=1024個頁表表目構(gòu)成，每個表目占 4字節(jié)，所以每個小頁表剛好占一個頁面（頁面大小為 212=4kb）。一共有 210=1k個小頁表。為了對這 1k個小頁表進行管理和索引查找，設(shè)置了一個頁表目錄，也稱之為頂級頁表或一級頁表，該頁目錄包含有1k個表目項，分別指出每個次級小頁表所在的物理塊號和其他有關(guān)狀態(tài)信息。這樣，每個作業(yè)有一個頁目錄（一級頁表），它的每個表目指向一個二級頁表。頁目錄本身也剛好是一個頁面大?。?210=1k，每個表目 4個字節(jié)）。 下一頁第 4章 存儲管理圖 WindowsNT 兩級頁表地址變換示意圖下一頁第 4章 存儲管理（ 2）面對大的頁表，地址的映射怎樣才能比較快地實現(xiàn)？ （ 1）使用快表：即利用前面我們已介紹的高速緩沖存儲器來存放經(jīng)常使用的頁表表目，以提高頁表的查詢速度。（ 2）使用高速緩沖存儲器：在微處理器和主存之間設(shè)置 32kb或 64kb的高速緩沖存儲器，大部分的指令和數(shù)據(jù)取自高速緩存（命中率為 98% ），所以存取數(shù)據(jù)和指令速度相當高，達到與處理器速度完全相匹配。返回本節(jié)第 4章 存儲管理頁面置換算法 1．最優(yōu)算法（ OPT算法）2．先進先出算法（ FIFO算法）3．最久未使用頁面置換算法（ LRU算法）4． LRU近似算法下一頁第 4章 存儲管理1．最優(yōu)算法（ OPT算法）最理想的頁面置換算法是：從內(nèi)存中移出以后不再使用的頁面；如無這樣的頁面，則選擇以后最長時間內(nèi)不需要訪問的頁。這就是最優(yōu)算法的思想。這種算法本身不是一種實際的方法，因為頁面訪問的順序是很難預(yù)知的。但是，可把它作為一種評價標準，比較其他實用方法的優(yōu)劣，所以，最優(yōu)算法只具有理論上的意義。下一頁第 4章 存儲管理2．先進先出算法（ FIFO算法）這種算法的基本思想是：總是先淘汰那些駐留在內(nèi)存時間最長的頁面，即先進入內(nèi)存的頁面先被置換掉。理由是：最先進入內(nèi)存的頁面不再被訪問的可能性最大。 下一頁第 4章 存儲管理圖 先進先出算法存儲分塊表構(gòu)造下一頁第 4章 存儲管理3．最久未使用頁面置換算法（ LRU算法）這種算法的基
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1