虛擬存儲器附答案

1、WORD格式專業(yè)資料整理第五章 虛擬存儲器、單項選擇題1. 虛擬存儲器的最大容量 *A. 為內(nèi)外存容量之和 C. 是任意的 D.B. 由計算機(jī)的地址結(jié)構(gòu)決定（由作業(yè)的地址空間決定（實際容量虛擬存儲器是利用程序的局部性原理， 一個作業(yè)在運(yùn)行之前， 沒有必要全部裝入內(nèi)存， 而只 將當(dāng)前要運(yùn)行那部分頁面或段裝入便可以運(yùn)行， 其他部分放在外部存儲器內(nèi)， 需要時再從外 存調(diào)入內(nèi)存中運(yùn)行， 首先它的容量必然受到外存容量的限制， 其次尋址空間要受到計算機(jī)地 址總線寬度限制。 最大容量 （邏輯容量） 收內(nèi)外存容量之和決定， 實際容量受地址結(jié)構(gòu)決定2在虛擬存儲系統(tǒng)中， 若進(jìn)程在內(nèi)存中占 3 塊（開始時為空） ，

2、采用先進(jìn)先出頁面淘汰 算法，當(dāng)執(zhí)行訪問頁號序列為 1 2 3 4 12 5 1 2 34 5 6 時，將 產(chǎn)生次缺頁中斷。 （開始為空，內(nèi)存中無頁面， 3 塊物理塊一開始會發(fā)生三次缺 頁。 ）D. 10C. 擴(kuò)充輔存容D. 擴(kuò)充主存容量量, 經(jīng)操作系統(tǒng)處理后, 應(yīng)讓其執(zhí)行指令 .（書本 158C. 被中斷的后一D. 啟動時的第一條條FIFO 頁面淘汰算法，則當(dāng)分配的頁面數(shù)增加時，A.7 B.8 C.93. 實現(xiàn)虛擬存儲器的目的是A. 實現(xiàn)存儲保護(hù) B. 實現(xiàn)程序浮 動4. 作業(yè)在執(zhí)行中發(fā)生了缺頁中斷 頁，（ 2 ）最后一句話）A. 被中斷的前一 B. 被中斷 條的缺頁中5在請求分頁存儲管理中，

3、若采用斷的次數(shù) 。 （ 在最后一題做完后再作答 ） 答案錯誤選擇： DA減B. 增 C. 無影響 D. 可能增加也可能減少少加6. 虛擬存儲管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)是程序的 理論 .A. 性局部B. 性全局 C. 動態(tài)性D.虛擬性7.下述 頁面淘汰算法會產(chǎn)Belad現(xiàn)象 .生yA.先進(jìn)先出* 最近最少使C.最近不經(jīng)常使D.最佳B. 用 用所謂 Belady 現(xiàn)象是指： 在分頁式虛擬存儲器管理中， 發(fā)生缺頁時的置換算法采用 FIFO （先 進(jìn)先出） 算法時， 如果對 個進(jìn)程未分配它所要求的全部頁面， 有時就會出現(xiàn)分配的頁面 數(shù)增多但缺頁率反而提高的異?，F(xiàn)象。填空題且開始執(zhí)行時主131. 假設(shè)某程序的頁面訪

4、問序列為 1. 2. 3. 4. 5. 2. 3. 1. 2. 3. 4. 5. 1. 2. 3. 4 存中沒有頁面，則在分配給該程序的物理塊數(shù)是 3 且采用 FIFO 方式時缺頁次數(shù)是在分配給程序的物理塊數(shù)是 4 且采用 FIFO 方式時，缺頁次數(shù)是 _14; 在分配給程序在分配給程序的物理塊數(shù)的物理塊數(shù)是 3 且采用 LRU 方式時，缺頁次數(shù)是 14是 4 且采用 LRU 方式時，缺頁次數(shù)是 12。FIFO 算法算法：物理2在虛存管理中， 虛擬地址空間是指邏輯地址空間， 實地址空間是指 _ 地址空間；前者的大小只受 _ 機(jī)器的地址長度 _ 限制， 而后者的大小受 _ 物理內(nèi)存大 小 。2在

5、虛存管理中，虛擬地址空間是指邏輯地址空間，實地址空間是指_ 小 ；前者的大只受 _ 機(jī)器的地址長度 _ 限制， 而后者的大小受 _ 物理內(nèi)存大 。老師小給的第一個空，她自己已經(jīng)寫上去了。3若選用的 _ 置換 算法不合適，可能會出現(xiàn)抖動現(xiàn)象4在頁式存儲管理系統(tǒng)中，常用的頁面淘汰算法有：最佳置換算法 ，選擇淘汰不再使用或最遠(yuǎn)的將來才使用的頁；先進(jìn)先出頁面置換算法 ，選擇淘汰在主存駐留時間最長的頁； _LRU 置換算法 _ 選擇淘汰離當(dāng)前時刻最近的一段時間內(nèi)使用代最少的 頁。5在虛擬段式存儲管理系統(tǒng)中，若邏輯地址的段內(nèi)地址大于段表中該段的段長，則發(fā)生 地址越界中斷 .三、簡答題：P177: 1 、常

6、規(guī)存儲器管理方式具有那兩大特性？它對系統(tǒng)性能有什么影響？書本 153 頁，一次性與駐留性（1）一 次性：3、虛擬存儲器有哪些特征？其中最本質(zhì)的特征是什么？ 答：虛擬存儲器有多次性、對換性、虛擬性三大特征。最本質(zhì)的特征是虛擬性。可稍微寫 詳細(xì)些（書本 155 頁）7、試比較缺頁中斷機(jī)構(gòu)與一般的中斷，它們之間有何明顯的區(qū)別？書本 158 頁：缺頁中斷作為中斷，同樣需要經(jīng)歷保護(hù)CPU現(xiàn)場、分析中斷原因、轉(zhuǎn)缺頁中斷處理程序進(jìn)行處理、恢復(fù) CPU現(xiàn)場等步驟。但缺頁中斷又是一種特殊的中斷，它與一般中斷的主要區(qū) 別是：（ 1）在指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號。通常，CPU 都是在一條指令執(zhí)行完后去檢查是否有

7、中斷請求到達(dá)。若有便去響應(yīng)中斷；否則繼續(xù)執(zhí)行下一條指令。而缺頁中斷是在指 令執(zhí)行期間，發(fā)現(xiàn)所要訪問的指令或數(shù)據(jù)不在內(nèi)存時產(chǎn)生和處理的。（2）一 條指令在執(zhí)行期間可能產(chǎn)生多次缺頁中斷。例如，對于一條讀取數(shù)據(jù)的多字節(jié) 指令，指令本身跨越兩個頁面，假定指令后一部分所在頁面和數(shù)據(jù)所在頁面均不在內(nèi) 存，則該指令的執(zhí)行至少產(chǎn)生兩次缺頁中斷。14、實現(xiàn) LRU 算法所需的硬件支持是什么 答：需要寄存器和棧等硬件支持。寄存器用于記錄某進(jìn)程在內(nèi)存中各頁的使用情況，棧用 于保存當(dāng)前使用的各個頁面的頁面號。15、試說明改進(jìn)Cloc置換算法的基本原. （書 167，自己看著增加些）型k理本答：因為修改過的頁面在換出時

8、付出的開銷比未被修改過的頁面大，在改進(jìn) Cloc型算法中，既考慮頁面的使用情況，還要增加置換代價的因素；在選擇頁面作為淘汰頁面時，把同時滿足未使用過和未被修改作為首選淘汰頁面書上的那四類看自己意愿寫或不寫）1、 什么是抖動？（ P163）書本 170 頁如果分配給進(jìn)程的存儲塊數(shù)量小于進(jìn)程所需要的最小值， 進(jìn)程的運(yùn)行將很頻繁地產(chǎn)生 缺頁中 斷，這種頻率非常高的頁面置換現(xiàn)象稱為抖動。 在請求分頁存儲管理中， 可能出現(xiàn)這種情況，即對剛被替換出去的頁，立即又要被訪問。需要將它調(diào)入，因無空閑內(nèi)存又要替換另一 頁，而后者又是即將被訪問的頁， 于是造成了系統(tǒng)需花費(fèi)大量的時間忙于進(jìn)行這種頻繁 的頁面交換，致使

9、系統(tǒng)的實際效率很低，嚴(yán)重導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓，這種現(xiàn)象稱為抖動現(xiàn)象。2、請求分段存儲管理方式下，在地址變換過程中，可能出現(xiàn)哪些中斷？分別在什么情況下發(fā)生？（ 1） . 分段越界中斷：邏輯地址中的段號大于段長，段號太大，訪問越界；（2）、分段保護(hù)中斷：不符合存取方式，對段的訪問方式不符合規(guī)定的讀寫權(quán)限；（ 3）、缺段中斷：要訪問的段不在主存中；3、在分段系統(tǒng)中，為確保段信息安全，采取的保護(hù)措施有哪些？（1）越界檢查：（2）、存取控制檢查：（3）、環(huán)保護(hù)機(jī)構(gòu)：詳見書本 176 頁四、綜合題：1、一個進(jìn)程已經(jīng)分配到 4 個物理塊，每一頁的裝入時間、最后訪問時間、訪問位A、修改位 M 如下表所示（所有數(shù)字為十

10、進(jìn)制） ：（ 1）若頁面大小為 1024B ，則邏輯地址 3125 對應(yīng)的物理地址是什么？頁號： 3125 /1024=3; 對應(yīng)塊號為： 2頁內(nèi)偏移： 3125 mod 1024 =53;物理地址： 2*1024+53=2101（2）當(dāng)進(jìn)程訪4 號頁面時，產(chǎn)生缺頁中斷。請分別FIFO、 LRU和改進(jìn)型 Clock 置換問用算法選擇淘汰頁面；要求給出其頁號，并說明作出該決定的原頁號塊號裝入時間最后訪問時間訪問位 A修改位 M27602790111130290000426160103220 20011FIFO ：頁面裝入順序：3 0 2 1 （按裝入時間排序），優(yōu)先淘汰裝入時間最早的，淘汰 3

11、號頁；LRU ：訪問順序： 0 3 2 1（按照最后訪問時間排序），優(yōu)先淘汰最近沒訪問的，淘汰0 號頁；Clock ： A 為訪問位： A為 0 表示未訪問，為1 表示已訪問； M 為修改位M=0 表示未修改，M=1 表示已修改 , ；依次將頁面分為 4 類：0（ A=1 ，M=0 ）,1（ A=0,M=0 ）,2（ A=0,M=1 ） 3（A=1,M=1）; 優(yōu)先淘汰既未訪問過，又未修改過的頁面；淘汰 1 號頁2、在一個請求分頁存儲管理系統(tǒng)中，一個作業(yè)的頁面走向為4， 3，2，1， 4 ，3， 5 ， 4， 3 ，2， 1，5，當(dāng)分配給該作業(yè)的物理塊數(shù)分別為3 ，4 時，試計算采用下述頁面淘

12、汰算法時的缺頁率（假設(shè)開始執(zhí)行時主存中沒有頁面） ，并比較所得結(jié)果。缺頁率隨著塊數(shù)的增加而減小3 塊物理塊：缺頁率：7/12=58.3%（ 1） 最佳置換淘汰算法4 塊物理塊：缺頁率： 6/12=50%2） 先進(jìn)先出淘汰算法3 塊物理塊：缺頁率： 9/12=75%4 塊物理塊：缺頁率： 10/12=83.3%3) 最近最久未使用淘汰算法3 塊物理塊：缺頁率： 10/12=83.3%4 塊物理塊：缺頁率： 8/12=66.7%例子：以作參照考慮下述頁面走向： 1， 2， 3， 4， 2， 1， 5， 6， 2， 1， 2， 3， 7， 6， 3， 2， 1， 2， 3， 6當(dāng)內(nèi)存塊數(shù)量分別為 3 時，試問 FIFO 、LRU 、OPT 這三種置換算法的缺頁次數(shù)各是多少?解：所有內(nèi)存塊最初都是空的，所以第 汰算法的缺頁情況如表所示。發(fā)生缺頁的 為采用 LRU 頁面淘汰算法的缺頁情況如表一次用到的頁面都產(chǎn)生一次缺頁。 FIFO 頁面 采用 淘 次數(shù)16。3 11 所示。發(fā)生缺頁的次數(shù)為 15。3 12 所示。發(fā)生缺頁的次數(shù)采用OPT 頁面淘汰算法的缺頁情況如表為11。4已知頁面走向為 1、2、1、3、 1、2、4、 2、l 、 3、4，且開始執(zhí)行時內(nèi)存中