A munka célja
A virtuális memória oldalak cseréjére vonatkozó stratégiákat szimulálni kell. A laborban két oldalcsere-stratégiát vesznek figyelembe:
1. Haladó lapozás - a programok viselkedését előre jelzi. Hatékony a kis átmenetekkel rendelkező programok esetében.
2. Csere igény szerint - pumpálta az oldalt, amelyhez
a kezelés pillanatában fordul elő.
A munka eredményeképpen meg kell szerezni egy grafikont a virtuális memória méretéből származó találatok számáról.
Elméleti információk
A fenti oldal paging metódusain kívül vannak mások is. Az alábbiakban részletesebben megnézzük az oldal paging technikákat.
Advance swap
A fejlett lapozással az operációs rendszer megpróbálja előre megjósolni, hogy melyik oldalra lesz szüksége a folyamatnak, majd ha szabad hely van a fő memóriában, akkor ezeket az oldalakat betölti. Míg a rendszer az aktuális oldalain dolgozik, a rendszer új oldalakat kér, amelyek készen állnak a használatra, amikor a folyamat hozzájut. Ha a swap oldalainak megválasztására vonatkozó döntéseket helyesen hozza meg, akkor jelentősen csökkenthető a folyamat végrehajtásának teljes ideje.
Előnyök: Ha a legtöbb esetben helyes döntést hozhat az oldalak megválasztásáról a csere érdekében, akkor a folyamat végrehajtási ideje jelentősen csökken.
Hátrányok: Ez a módszer kisszámú átmenetekkel rendelkező programok esetében hatékony.
Paging kérésre
Úgy gondolják, hogy a legésszerűbb a főoldalra tölteni a folyamatokhoz szükséges oldalakat, kérésére. Ne írja át a főoldal külső memóriájából, amíg a folyamat kifejezetten hozzá nem tartozik hozzá.
Előnyök: Az út óta. amely kiválasztja a programot, ha végrehajtjuk, lehetetlen pontosan megjósolni, minden olyan kísérletet, hogy előre betöltsék az oldalakat a memóriába előre, hogy mit kell majd dolgozni, lehet, hogy sikertelen - ez lesz betöltve a rossz oldalon. A keresett oldal paging pedig biztosítja, hogy csak azokat a lapokat, amelyek ténylegesen a folyamatok munkájához szükségesek, felül lesznek írva a fő memóriában.
Hátrányok: A folyamatnak egyenként kell felhalmoznia a szükséges oldalakat a memóriában. Amikor minden új oldalra hivatkozás jelenik meg, a folyamatnak várnia kell, hogy az oldal átkerüljön a főmemóriába
Pre-elhelyezés
A folyamat által megkövetelt összes oldal előre tárolódik a memóriában.
Előnyök: Az ingyenes memória tömörítés nélkül használható, abszolút terhelést használhat.
Hátrányok: csökken a multiprogramozási együttható. az egyidejű folyamatok száma, a stratégia nem alkalmas nagyméretű feladatokra.
A laboratóriumi munkában ez a személyhívó módszer nem modellezett, mert a paging nem történik meg (minden oldal már a memóriában van)
A szimulációs algoritmus leírása
3. ábra. Modellezés algoritmusa.
Különbség a két modellezési algoritmusok, hogy amikor modellezés fejlett lapozás után a hívás az oldalra N, ha nem volt az OP OP nyomtatási két oldalt - N és N + 1. A következő lépésben 5% valószínűséggel generálódik az N + 1 oldalra irányuló hívás.
A KUTATÁS CÉLJAI ÉS MÓDSZEREI
A kutatás tárgyai a virtuális memória oldalak cseréjének stratégiái: fejlett swap és swap igény szerint.
ELŐKÉSZÍTÉS A MUNKÁHOZ
A program 4 formát tartalmaz, 5 Unit'ov. A 3. számú egység olyan eljárásokat tartalmaz, amelyek szimulálják a VI hozzáférést.
Engedélyezett paraméterek:
• Az oldalméret módosításának korlátai. 1-100
• A változás lépése: 1-10
• Referenciák száma: 100-100000
A program a Windows 95 operációs rendszer számára készült, amely a felhasználó számára képes a vizuális összetevőkkel való együttműködésre és a programkal való kommunikáció egyszerűsítésére.
Amikor elindul a VM.exe fájl, megjelenik a fő (hívó) űrlap.
4. ábra. Határozza meg a keresési módszert.
A módszerek egyikének szimulálása érdekében be kell kapcsolnia a virtuális memória oldalak két szimulált lapozási módjának egyikének választógombját. Az OK gomb megnyomása után elkezdődik a második űrlap, amelyben a felhasználó megadhatja a szimulált paging módszer paramétereit. Az alapértelmezett paraméterek a billentyűzet segítségével módosíthatók.
5. ábra. Határozza meg az oldalak méretét és az üzenetek számát.
Miután rákattintott az OK gombra, a program szimulálja a felhasználó által kiválasztott paging módszert. Mivel a gépnek nagy mennyiségű adatot kell feldolgoznia, a kívánt eredmény megjelenése a képernyőn eltarthat. A program egy előrehaladási mutatót szolgáltat arra vonatkozóan, hogy tájékoztassa a felhasználót a számítások előrehaladásáról. A szimuláció végén a program egy ábrát jelenít meg a fent megadott oldalméretû találatok számáról.
A modellezés általánosított struktúrájának megválasztása
A modellezési folyamat adatok feldolgozásából áll, amelyek a virtuális memória oldalak attribútumai.
Az adatokat kétdimenziós tömbként mutatják be, amelyben tárolják az oldalszámokat a fő memóriában és az ezekhez az oldalakhoz való hozzáférések számát. A szimuláció eredményeképpen a felhasználó egy grafikonon kerül bemutatásra a virtuális memória oldalak méretével kapcsolatos találatok számáról. A felhasználó maga állítja be a szimulált paging módszerek tulajdonságait, nevezetesen:
• A virtuális memória oldal méretének megváltoztatásának korlátai
• átméretezés
• az egyes oldalméretekhez tartozó találatok száma
A munka fő feladata, hogy ábrázolja az oldal méretéből származó találatok számát. Az alábbiakban a tárgyalt keresési módszerek szimulációs eredményeit a következő paraméterekkel mutatjuk be:
• Az oldalméret módosításának határai - 1-től 40-ig
• A méretezés lépése - 1
• Az egyes oldalméretekhez tartozó találatok száma 15 000
Paging kérésre
6. ábra. Függőségi grafikon.