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1、1第四章存储器管理4.6虚拟存储器4.7请求分页存储管理方式4.8页面置换算法4.9请求分段存储管理2复习虚拟存储器的引入程序的局部性规律，程序往往会不均匀地高度局部化地访问内存。这种特性使得程序的执行在一段时间内被限制在作业的某一局部范围。（1）时间局限性:最近被访问的存储位置，很可能不久的将来还要被访问。(2)空间局限性:存储访问有集成一组的倾向，以致一旦某个位置被访问到，很有可能它附近的位置也要被访问。3虚拟存储器的定义？所谓虚拟存储器是指具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量进行扩充的一种存储器系统。虚拟
2、存储器的大小受计算机系统地址结构和可用外存数量的限制，与实际内存单元的数量无关。4页式虚拟存储系统分页系统的基础上，增加了请求调页功能、页面置换功能所形成的分页请求系统。请求分段系统在分段系统的基础上，增加了请求调段及分段置换功能后，所形成的段式虚拟存储系统。54.7请求分页存储管理方式在进程开始运行之前，不是装入全部页面，而是装入一个或零个页面，之后根据进程运行的需要，动态装入其它页面；当内存空间已满，而又需要装入新的页面时，则根据某种算法淘汰某个页面，以便装入新的页面请求分页存储管理方式是建立在纯分页基础上的.其基本思
3、想是？64.7.1请求分页中的硬件支持一、页表机制的改进页号物理块号状态位P访问字段A修改位M外存地址(1)状态位（驻留位）P:该页是在内存还是在外存(2)访问字段位A：记录本页在一段时间内被访问的次数;根据访问位来决定淘汰哪页（由不同的算法决定）(3)修改位M:该页调入内存后是否在被修改过(4)外存地址:该页在外存上的地址,通常为外存物理块号.72、缺页中断机构在请求分页系统中，当要访问的页面不在内存时，硬件发一个缺页中断，转交OS处理。3、地址变换机构请求分页系统中的地址变换机构是以分页系统的地址变换机构为基础的，还增
4、加了产生缺页中断、处理缺页中断，置换等功能。84.7.2内存分配策略和分配算法物理块的分配策略1)、固定分配局部置换2)、可变分配全局置换3)、可变分配局部置换94.7.3调页策略1、何时调入页面1、预调页策略2、请求调页策略用于首次调入104.8.1最佳置换算法和先进先出算法4.8页面置换算法假定作业p共计n页，而系统分配给它的主存块只有m块（m,n均为正整数，１≤m≤n），即最多只能容纳m页。如果程序p在运行中成功的访问次数为s,不成功的访问次数为f,那么，其总的访问次数a=s+f，若定义f’=f/a，称f’为缺页中断
5、率。缺页中断率:11影响缺页中断次数的因素（1）分配给进程的物理页面数物理页面数多，缺页中断少，反之，则缺页中断多物理页面数多，进程数少（影响系统效率），反之，则进程数多（缺页中断多）根据试验分析：对一共有n页的进程来说，只要能分到n/2块内存空间，就可使系统获得最高效率；（2）页面本身的大小页面大，进程的页数少，一页的信息就大，缺页中断次数减少；不同的计算机系统，有不同页面大小；12例：程序要把128×128的数组初值置“0”，数组中每一个元素为一个字，假定页面大小为128个字，数组中的每一行元素存放一页，能供该程序使用
6、的主存块只有1块。初始时第一页在内存；程序编制方法1：Forj:=1to128Fori:=1to128A[i][j]:=0;按列：缺页中断次数：128×128－1程序编制方法2：Fori:=1to128Forj:=1to128A[i][j]:=0;按行：缺页中断次数128-1（3）程序的编制方法可见：缺页中断率与程序的局部化程度密切相关。希望编制的程序能经常集中在几个页面上；131,11,21,31,41,51,61,71,81,91,102,13,14,15,16,17,18,19,110,114(4)页面淘汰算法理论的
7、页面淘汰算法应该选择的被淘汰页面将是以后永不使用的，或在最长(未来)时间内不再被访问的页面。（OPT算法）。实际上，可以用理论的页面淘汰算法作标准，选择其它较好的页面淘汰算法页面淘汰算法选择不合适，会使系统“抖动”15刚被换出的页很快又被访问，需要重新调入，为此又需再选出一页调出；而刚被换出的页，很快又要被访问，又需把它调入，如此频繁地更换页面，以致一个进程在运行中，把大部分时间花费在完成页面的置换工作上，使得调度页面所需时间比进程实际运行的时间还多.我们称该进程发生了“抖动”。抖动16最佳置换算法是由Relady在196
8、6年提出的，这种算法选择的被淘汰页面，将是永不使用的，或在最长时间内不再被访问的页面。“最佳”是指对于任意的内存固定空间m和程序p,缺页中断率最小。它是一个理论上的算法。1、最佳置换算法（OPT）17假定系统为某进程分配了三个物理块，并考虑有以下的页面号引用串。123456789101112131415
