5. modul
10. téma: Oldalszervezés. Szegmens szervezet. Az oldal-szegmens szervezet. Kétszintű oldalszervezés
A virtuális memória szegmentális szervezése
A memória dinamikus oldalszervezése az RRP oldalszervezése a folyamatok oldalainak dinamikus elosztásával a kéréseiknek megfelelően (Intel 386 - oldalméret 4 Kbytes)
- A futó programok maximális száma, a programozás egyszerűsége.
- Jelentős csökkenés az idő fragmentálásában, az RRP maximális használata és a maximális programozás maximális szintje.
- A folyamat oldalakra való önkényes felosztása nem veszi figyelembe a programok helyét, és nem szünteti meg teljesen az átmeneti széttöredezést, valamint nehézségekbe ütközik a közös programok és adatok megosztása és védelme terén.
- A memóriakezelés bonyolultsága, az oldalkijelző táblák tárolása. Az oldalak és az oldalméretek nem optimális munkacsoportjai esetén a folyamatok megcsúszása ("folyamatos cserélés") lehetséges.
A csúszó oldalak problémájának megoldásához fontos szerepet játszik nemcsak az elvetési stratégia, hanem az oldal mérete is.
A következő tényezők befolyásolják az optimális oldal méretének megválasztását:
1. Kis méret az oldalmérési táblázathoz, az asztal töredezettségéhez vezet.
2. A nagyméretű oldal mérete arra vezet, hogy az OP-ben vannak olyan parancsok és adatok, amelyekre nem voltak hívások.
3. Az I / O hatékony lesz a nagyméretű oldalak méretéhez.
4. A helység tulajdonsága rendszerint a programok kis részei számára kerül elosztásra.
5. Kis oldalméretek esetén csökken a belső töredezettség csökkenése.
Következtetés: a kis méretű oldalak mérete.
A program viselkedésének kísérleti eredményei a VS-ben a VP show oldalszervezésével:
1. Amikor a folyamat elkezdődik, az oldalainak nagyobb százalékára utal.
2. Ha az oldalméret növeli az elosztott OD folyamatos mennyiségét, a megszakítások száma nő a kívánt oldal hiánya miatt.
3. A folyamathoz hozzárendelt blokkok számának növekedésével (oldalkeretek) az oldalinterruptek száma csökken, azonban ha a folyamat elegendő számú tömbhöz van hozzárendelve, a megszakítások csökkenése stabilizálódik (telítettségi hatás).
4. Az oldalra végrehajtott parancsok száma egy másik oldalra történő átvitel előtt általában kicsi.
Egy szegmentált memóriaszervezettel rendelkező rendszerben megszűnik a rögzített blokkméret korlátozása és az eljárás AP-jének megfelelő, tetszőleges particionálása szegmensekre.
A szegmens a programok (eljárás, modul, adatterület) logikai partícionálásának egysége, amelynek változó mérete és neve van. Emlékezzünk vissza, hogy egy oldal egy fizikai memóriaegység.
A szegmensek szervezete egyszerű és természetes szétválasztást biztosít a több szegmens közötti közös szegmensek és a szegmensek védelme révén a hozzáférési jogok összekapcsolásával, a következőkre osztva:
és ezek különböző kombinációi.
A szegmens-szervezetben a különböző méretű szegmensek az RRP nem függő szakaszaiban találhatók.
1. Az idő fragmentálásának csökkentése, mivel a programok helyszíne természetesen figyelembe veszi.
2. Könnyen kombinálható a közös folyamatok használatával, mivel az adatok és a program teljesen egy blokkban vannak.
3. Képes egyértelműen ellenőrizni a szegmenshez való hozzáférést a közös folyamatok oldaláról és teljes körű védelméről.
1. Az OP komplexebb kezelése és védelme. Itt nincs elég pár regiszter, de az egyes memória szegmensek védelmére szolgáló kulcsok szükségesek.
2. A nagy méretű eljárások és adatok ideiglenes töredezettségét okozhatják.
S a szegmens szám; P- oldalszám; d az eltolás.
Az oldal-szegmens szervezet előnyei:
- A kombinált szervezet hatékony a nagy helyi (nagy) programokhoz (eljárásokhoz).
- Hatékonyabbá teszi a megosztott (megosztott) szegmensek közös használatát, mivel a különböző szegmens-táblák sorai a megosztott szegmens egyik oldal táblázatára mutatnak.
A kétszintű oldalszervezés hiper-oldalakból áll, amelyeket hagyományosan úgynevezett szegmensek alkotnak, amelyek oldalra vannak osztva.
Egy példa. EC sorozat 2 és IBM PC
Oldalak 2 - 4 kb; hyperpage 64 - 1024 kb
Általánosságban elmondható, hogy az információ folyamatosan alacsonyabb a memória hierarchikus felépítésénél, és a hierarchia kezelésének mechanizmusa biztosítja, hogy a legvalószínűbb feldolgozásra kerülnek a legmagasabb szintre. Ebben az esetben a felső réteg az alacsonyabb szintre gyorsítótárként működik. Kezdetben az ötletet csak a CPU és az OP közötti memóriának tekintették, majd általános értelemben a memória hierarchiájára terjesztették.