习题总结
习题总结
- 编址空间的大小取决于硬件的访存能力,一般由地址总线宽度决定。
- 虚拟内存的管理由相关的硬件和软件支持,由请求分页页表机制、缺页中断机构、地址变换机构。
- 实现虚拟内存的管理需要一定的硬件支持,包括一定容量的内存和外存,页表机制(或段表机制)作为主要的数据结构,中断机构,当用户程序要访问的部分尚未调入内存,则产生中断,以及地址变换机构,用于逻辑地址到物理地址的变换。虚拟内存的实现需要建立在离散分配的内存管理方式的基础上。
- 段页式存储管理中,地址映射表是–>每个进程一张段表,每个段一张页表。
- 内存保护是内存管理的nn一部分,是操作系统的任务,但是处于安全性和效率考虑,必须由硬件实现,所以需要操作系统和硬件机构的合作来实现。
- 覆盖技术是早期在单一连续存储管理中使用的扩大存储容量的一种技术,它同样可用于固定分区分配的存储管理。
- 静态装入是指在编程阶段就把物理地址计算好。
- 可重定位是指在装入时把逻辑地址转换成物理地址,但装入后不能改变
- 动态重定位是指在执行时再决定装入的地址并装入,装入后有可能会换出,所以同一个模块在内存中的物理地址是可能改变的。
- 动态重定位是指在作业运行过程中执行到一条访存指令时,再把逻辑地址转换为主存中的物理地址,实际中是通过硬件地址转换机制实现的。
- 固定分区方式中,作业装入后位置不在改变,可以采用静态重定位
- 在可变分区管理中,回收空闲区时采用拼接技术对空闲区进行合并。
- 分页式存储管理有内部碎片,分段式存储管理有外部碎片,固定分区存储管理方式有内部碎片,段页式存储管理方式有内部碎片。
- 多进程的执行通过内存保护实现互不干扰,如页式管理中有页地址越界保护,段式管理中有段地址越界保护。
- 内存分页管理是在硬件和操作系统层面实现的,对用户、编译系统、连接装配程序等上层是不可见的。
- 页表的功能由一组专门的存储器实现,其始址放在页表基址寄存器(PTBR)中。这样才能满足在地址变换时能够较快地完成逻辑地址和物理地址之间的转换。
- 对重定位存储管理方式,应在整个系统中设置一个重定位寄存器。
- 分段是指在用户编程时,将程序按照逻辑划分为几个逻辑阶段。
- 分段存储管理有利于程序的动态链接。动态链接是指在程序运行时,有需要才去调用某个动态链接库1。它的基本思想是把程序按照模块拆分成各个相对独立部分,在程序运行时才将它们链接在一起形成一个完整的程序,而不是像静态链接一样把所有程序模块都链接成一个单独的可执行文件。
- 可重入程序主要是通过共享来使用同一块存储空间的,或通过动态链接的方式将所需的程序段映射到相关进程中去,其最大的优点是减少了对程序段的调入/调出,因此减少了对换数。
- 内存管理是为了提高内存的利用率,引入覆盖和交换技术,即在较小的内存空间中采用重复使用的方法来节省存储空间,但它付出的代价是需要消耗更多的处理器时间,因此实际上是一种以时间换空间的技术。
- 引入段式存储器管理方式,主要是为了更好地满足用户的下列要求:方便编程、分段共享、分段保护、动态链接和动态增长。
- 存储管理的目的有两个:一个是方便用户,二是提高内存利用率。
- 对主存储器的访问,以字节或字为单位。
- 把作业空间中使用的逻辑地址变为内存中的物理地址称为重定位。
- 单用户连续分配管理方式只适用于单用户、单任务的操作系统,不适用于多道程序设计。
- 在分页存储管理中,逻辑地址分配是按页为单位进行分配的,而主存的分配即物理地址分配是以内存块为单位分配的。
- 操作系统采用分页存储管理方式,要求每个进程拥有一张页表,且进程的页表驻留在内存中。
- 在分段存储管理方式中,以段为单位进行分配,每段是一个连续存储区,每段不一定等长,段与段之间可连续,可不连续。
- 段页式存储管理兼有页式管理和段式管理的优点,采用分段方法来分配和管理用户地址空间,采用分页方式来管理物理存储空间。但它的开销要比段式和页式管理的开销大。
- 只要是固定的分配就会产生内部碎片,其余的都会产生外部碎片。若固定和不固定同时存在(例如段页式),则仍视为固定。分段虚拟存储管理:每段的长度都不一样(对应不固定),所以会产生外部碎片。分页虚拟存储管理:每页的长度都一样(对应固定),所以会产生内部碎片。 段页式分区管理:既有固定,又有不固定,以固定为主,所以会有内部碎片。固定式分区管理: 很明显固定,会产生内部碎片。
- 分区分配内存管理方式是把主存储器中的用户区作为一个连续区或分成若干个连续区进行管理,每个连续区中可装入一个作业。具体可分为固定分区和可变分区两种方式。
- 固定分区存储管理是把主存中可分配的用户区域预先划分成若干个连续的分区,每个连续的分区中只能装入一个作业。
- 而可变分区存储管理又称为动态分区分配,它不会预先划分内存分区,而是在进程装入内存时,根据进程的大小动态地建立分区,并使分区的大小正好适合进程的需要。
- 分段存储管理的逻辑地址分为段号和位移量两部分,段内位移的最大值就是最大段长。
- 编译后的程序需要经过链接才能装载,而链接后形成的目标程序中的地址也就是逻辑地址。
- 多级页表不仅不会加快地址的变换速度,还会因为增加更多的查表过程,使地址变换速度减慢;也不会减少缺页中断的次数,反而如果访问过程中多级的页表都不在内存中,会大大增加缺页的次数,并不会减少页表项所占的字节数,而多级页表能够减少页表所占的连续内存空间,即当页表太大时,将页表再分级,把每张页表控制在一页之内,减少页表所占的连续内存空间
- 在多级页表中,页表基址寄存器存放的是顶级页表的起始物理地址,故存放的是一级页表的起始物理地址。
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