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一学期的可也算是基本上完了,不晓得你们学的怎么。应同学之约,我来总结一下这学期学的操作系统课程,便捷你们备考。
概述
虚拟储存器就是使用虚拟技术从逻辑上对储存器进行扩展。
局部性原理
一次性和留驻性严重地减少显存的借助率,明显地降低了系统吞吐量。研究表明,程序在执行过程中呈现局部性原理。
时间局部性
一条指令被执行后,这么它可能很快会再度被执行
空间局部性
若某一储存单元被访问,这么与该储存单元相邻的单元可能也会很快被访问
局部性原理促使虚拟储存技术的实现成为可能。一个程序非常是一个小型程序的一部份放入显存是可以运行的。
虚拟储存器的特点
可以把一个程序分多次放入显存,每次放入当前运行须要使用的部份——多次性;在程序执行过程中,可以把当前暂不使用的部份换出显存,若以后须要时再换进显存——交换性即非留驻性;程序在显存中可分段储存,每一段是连续的——离散性。虚拟储存器还有一个最重要的特点——虚拟性,从逻辑上扩展显存容量,使用户所见到的显存容量远小于实际显存容量。
虚拟储存器定义
所谓虚拟储存器,是指仅把程序的一部份放入显存便可运行程序的储存器系统。具体地说,所谓虚拟储存器是指具有恳求调入功能和置换功能,能从逻辑上对显存容量进行扩展的一种储存器系统。
虚拟储存器并非可以无限大linux系统如何支持虚存,其容量受外存大小和指令中地址宽度两方面的限制。
分页虚拟储存管理方法分页虚拟储存管理基本原理
分页虚拟储存管理方法是在分页系统的基础上,降低了恳求调页功能、页面置换功能所产生的虚拟储存器系统。在分页虚拟储存管理时使用的页表,是在原先页表的基础上发展上去的,包括以下内容:化学块号、状态位、访问位、修改位、外存地址。
缺页中断
每每要访问的页面不在显存时,便形成一缺页中断,恳请操作系统把所缺页面调入显存。,恳请操作系统把所缺页面调入显存。缺页中断作为中断,它同样须要经历例如保护CPU现场环境、分析中断缘由、转入缺页中断处理程序进行处理、恢复CPU环境等几个步骤。
缺页中断与与通常的中断的区别
-在指令执行期间形成和处理中断讯号。-一条指令在执行期间,可能形成多次缺页中断。
地址变换
在分页储存管理方法中的地址变换机构的基础上,降低了形成和处理缺页中断,以及从显存中换出一页等功能。具体过程:
页面置换算法
假如显存空间己被装满而又要放入新页时,必须按某种算法将显存中的一些页淘汰出去,便于调入新页,这个工作称为“页面置换”。选择被淘汰页的方式成为页面置换算法。
下边都看这张图,并思索怎么实现
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最佳置换算法
-算法:淘汰这些之后永不使用,或则是在最长时间内不再被访问的页-难以实现的,只能作为其它置换算法的评判标准
先进先出算法
-算法:每次淘汰最先步入显存的页-优点:简单,便于实现-缺点:效率不高,可能形成“抖动”现象
先进先出算法
-算法:每次淘汰最先步入显存的页-优点:简单,便于实现-缺点:效率不高,可能形成“抖动”现象
近来最久未使用(LRU)算法
-算法:淘汰这些在近来一段时间里最久未被使用的一页-LRU算法是较好的一个算法,并且开支太大,要求系统有较多的支持硬件(移位寄存器或栈)
改进型Clock置换算法
-算法:不仅考虑到页面的使用情况外,还降低了置换代价,选择换出页面时,既要是未使用过的页面,又要是未被更改过的页面把同时满足两条件的页面作为首选被淘汰的页。-该算法与简单Clock算法比较,可降低c盘的I/O操作次数,但实现该算法本身的开支将有所降低
分页虚拟储存器显存分配策略和分配算法最小化学块数化学块的分配策略固定分配局部置换可变分配全局置换可变分配局部置换调页策略恳求调页策略晃动问题
-进程的大部分时间,都用于页面的换进换出,而几乎不能再去做任何有效的工作linux教程下载,因而造成发生处理机借助率大幅下滑linux文件系统,而趋向零的现象,我们称此时系统处于晃动状态。-形成晃动的缘由形成晃动的根本缘由是,系统中进程的数目太多,因而分配给每位进程的化学块数目太少,致使每位进程在运行时频繁的发生缺页中断-工作集所谓工作集就是指在某段时间间隔∆内,进程访问页面的集合。为了使进程有较低的缺页率,应在该段时间内把进程的全部工作集放入显存中
预对焦动的方式
采用局部置换策略借助工作集算法避免晃动借助“L=S”准则调节缺页率挂起个别进程
分段虚拟储存管理基本原理
-分段虚拟储存管理原理同分页虚拟储存管理原理一样,在程序运行前,毋须调入所有分段,只需先调入若干个分段便可启动运行。当所访问的段不在显存中时linux系统如何支持虚存,可恳求操作系统将所缺的段调入显存-分段虚拟储存管理中的段表包括:段名、段长、段的基址、存取方法、访问位、修改位、存在位、增补位和外存地址
缺段中断
-在分段虚拟储存管理系统中,假如访问的段不在显存中,系统将形成一个缺段中断,恳请操作系统将该段调入到显存-缺段中断和缺页中断一样,但段是信息的逻辑单位,所以不可能出现一条指令和一组信息被分割在两个段里的情况
段的共享
-借助段的动态链接很容易实现段的共享,一个共享段在不同作业中可具有不同的段号-筹建一张共享段表对段的共享进行集中管理