第六章 虛擬存儲(chǔ)器管理

1、1重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧v分段：在分段存儲(chǔ)管理方式中，作業(yè)的地址空間分段：在分段存儲(chǔ)管理方式中，作業(yè)的地址空間按照用戶編程時(shí)劃分的自然段被分為若干部分。按照用戶編程時(shí)劃分的自然段被分為若干部分。每個(gè)段定義了一組邏輯信息，有自己的段名。每個(gè)段定義了一組邏輯信息，有自己的段名。v進(jìn)程各段在內(nèi)存中可以不連續(xù)存放，但每段要求進(jìn)程各段在內(nèi)存中可以不連續(xù)存放，但每段要求在內(nèi)存中連續(xù)存放。內(nèi)存中各段的長(zhǎng)度由用戶程在內(nèi)存中連續(xù)存放。內(nèi)存中各段的長(zhǎng)度由用戶程序中的段長(zhǎng)決定，因此各段長(zhǎng)度不等。序中的段長(zhǎng)決定，因此各段長(zhǎng)度不等。v段表段表v基本分段地址變換機(jī)構(gòu)基本分段地址變換機(jī)構(gòu)2重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧3重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧分段與

2、分頁(yè)系統(tǒng)中的段與頁(yè)的區(qū)別如下分段與分頁(yè)系統(tǒng)中的段與頁(yè)的區(qū)別如下：v段是信息的邏輯單位段是信息的邏輯單位，它是根據(jù)用戶的需要?jiǎng)?，它是根?jù)用戶的需要?jiǎng)澐值?；分的；?yè)是信息的物理單位頁(yè)是信息的物理單位，是為了管理主存，是為了管理主存的方便而劃分的。的方便而劃分的。v頁(yè)的頁(yè)的大小固定大小固定不變，由不變，由系統(tǒng)系統(tǒng)決定。段的決定。段的大小是大小是不固定不固定的，它由的，它由用戶用戶完成的功能決定。完成的功能決定。v通常段比頁(yè)大，因而段表比頁(yè)表短，可以縮短通常段比頁(yè)大，因而段表比頁(yè)表短，可以縮短查找時(shí)間，提高訪問速度。查找時(shí)間，提高訪問速度。v邏輯地址表示：邏輯地址表示：分頁(yè)是一維的分頁(yè)是一維的，各個(gè)模

3、塊在鏈接時(shí)必須組織成同一個(gè)，各個(gè)模塊在鏈接時(shí)必須組織成同一個(gè)地址空間；地址空間；(1)(1) 分段是二維的分段是二維的，各個(gè)模塊在鏈接時(shí)可以每個(gè)段組織成，各個(gè)模塊在鏈接時(shí)可以每個(gè)段組織成一個(gè)地址空間。一個(gè)地址空間。4重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧v基本段頁(yè)式存儲(chǔ)管理方式基本段頁(yè)式存儲(chǔ)管理方式 每個(gè)作業(yè)仍按邏輯分段，但對(duì)每一段不是按單每個(gè)作業(yè)仍按邏輯分段，但對(duì)每一段不是按單一的連續(xù)整體存放到存儲(chǔ)器中，而是一的連續(xù)整體存放到存儲(chǔ)器中，而是把每個(gè)段把每個(gè)段再分成若干個(gè)頁(yè)面再分成若干個(gè)頁(yè)面，每一段不必占據(jù)連續(xù)的主，每一段不必占據(jù)連續(xù)的主存空間，可把它按頁(yè)存放在不連續(xù)的主存塊中存空間，可把它按頁(yè)存放在不連續(xù)的主存塊中

4、。 地址變換如下：地址變換如下：5段表地址寄存器段表地址寄存器段表長(zhǎng)度段表長(zhǎng)度 起始地址起始地址s p d 虛擬地址虛擬地址物理地址物理地址pP+ds p p 聯(lián)想存儲(chǔ)器聯(lián)想存儲(chǔ)器 段表段表 頁(yè)面頁(yè)面S S段的頁(yè)表段的頁(yè)表重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧67本章內(nèi)容本章內(nèi)容6.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)6.2 虛擬存儲(chǔ)管理虛擬存儲(chǔ)管理6.3 請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式6.4 請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式 6.5 請(qǐng)求段頁(yè)存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求段頁(yè)存儲(chǔ)管理方式6.6 存儲(chǔ)管理方案總結(jié)存儲(chǔ)管理方案總結(jié)86.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)6.1.1 覆蓋技術(shù)覆蓋技術(shù)v覆蓋技術(shù)是指程序運(yùn)行

5、過程中，把同一存儲(chǔ)區(qū)在不同覆蓋技術(shù)是指程序運(yùn)行過程中，把同一存儲(chǔ)區(qū)在不同時(shí)刻分配給不同程序段或數(shù)據(jù)段，它是實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)共時(shí)刻分配給不同程序段或數(shù)據(jù)段，它是實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)共享的一種內(nèi)存分配技術(shù)?？上嗷ジ采w的程序段叫覆蓋享的一種內(nèi)存分配技術(shù)?？上嗷ジ采w的程序段叫覆蓋段，可進(jìn)行覆蓋操作的內(nèi)存區(qū)域叫做覆蓋區(qū)。段，可進(jìn)行覆蓋操作的內(nèi)存區(qū)域叫做覆蓋區(qū)。v覆蓋段不能超過已有內(nèi)存空間大小，每個(gè)覆蓋段分先覆蓋段不能超過已有內(nèi)存空間大小，每個(gè)覆蓋段分先后順序進(jìn)入系統(tǒng)分配的內(nèi)存空間，后進(jìn)入內(nèi)存空間的后順序進(jìn)入系統(tǒng)分配的內(nèi)存空間，后進(jìn)入內(nèi)存空間的段將先進(jìn)入內(nèi)存空間的段覆蓋。段將先進(jìn)入內(nèi)存空間的段覆蓋。v采用覆蓋技術(shù)后，系統(tǒng)

6、可運(yùn)行比現(xiàn)有內(nèi)存空間大的進(jìn)采用覆蓋技術(shù)后，系統(tǒng)可運(yùn)行比現(xiàn)有內(nèi)存空間大的進(jìn)程。程。96.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)106.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)v覆蓋技術(shù)要求操作員對(duì)作業(yè)有全面的了解，以便為系覆蓋技術(shù)要求操作員對(duì)作業(yè)有全面的了解，以便為系統(tǒng)提供一個(gè)清晰的覆蓋結(jié)構(gòu)。統(tǒng)提供一個(gè)清晰的覆蓋結(jié)構(gòu)。v由于覆蓋的劃分依據(jù)主要來(lái)自各程序段之間的調(diào)用關(guān)由于覆蓋的劃分依據(jù)主要來(lái)自各程序段之間的調(diào)用關(guān)系，因此，一個(gè)進(jìn)程究竟劃分為多少段，其中哪些程系，因此，一個(gè)進(jìn)程究竟劃分為多少段，其中哪些程序段可以共享同序段可以共享同塊存儲(chǔ)區(qū)，只有程序設(shè)計(jì)人員最清塊存儲(chǔ)區(qū)，只有程序設(shè)計(jì)人員最清楚。如果操作員不是程序

7、員，那么覆蓋技術(shù)就難以實(shí)楚。如果操作員不是程序員，那么覆蓋技術(shù)就難以實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)。v覆蓋技術(shù)主要應(yīng)用于系統(tǒng)程序，很少應(yīng)用于用戶程覆蓋技術(shù)主要應(yīng)用于系統(tǒng)程序，很少應(yīng)用于用戶程序序 。116.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)6.1.2 交換技術(shù)交換技術(shù)v交換技術(shù)是系統(tǒng)根據(jù)需要把內(nèi)存中暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)交換技術(shù)是系統(tǒng)根據(jù)需要把內(nèi)存中暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程或暫時(shí)不用的部分程序和數(shù)據(jù)移到外存，以便騰出程或暫時(shí)不用的部分程序和數(shù)據(jù)移到外存，以便騰出足夠的內(nèi)存空間，把外存中已具備運(yùn)行條件的進(jìn)程或足夠的內(nèi)存空間，把外存中已具備運(yùn)行條件的進(jìn)程或部分程序和數(shù)據(jù)換入，使其運(yùn)行。交換是提高內(nèi)存利部分程序和數(shù)據(jù)換入，使其運(yùn)行。交

8、換是提高內(nèi)存利用率的一種有效措施。用率的一種有效措施。v為了實(shí)現(xiàn)交換技術(shù)，系統(tǒng)必須能實(shí)現(xiàn)兩方面的功能：為了實(shí)現(xiàn)交換技術(shù)，系統(tǒng)必須能實(shí)現(xiàn)兩方面的功能：對(duì)換空間的管理、進(jìn)程的換出與換入。對(duì)換空間的管理、進(jìn)程的換出與換入。126.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)1.交換空間的管理交換空間的管理v在具有對(duì)換功能的操作系統(tǒng)中，通常把外存分為文件在具有對(duì)換功能的操作系統(tǒng)中，通常把外存分為文件區(qū)和對(duì)換區(qū)。前者用于存放文件，后者用于存放從內(nèi)區(qū)和對(duì)換區(qū)。前者用于存放文件，后者用于存放從內(nèi)存換出的進(jìn)程。系統(tǒng)對(duì)文件區(qū)一般采取離散分配方式。存換出的進(jìn)程。系統(tǒng)對(duì)文件區(qū)一般采取離散分配方式。進(jìn)程在對(duì)換區(qū)中駐留的時(shí)間是短暫

9、的，頻繁進(jìn)行對(duì)換進(jìn)程在對(duì)換區(qū)中駐留的時(shí)間是短暫的，頻繁進(jìn)行對(duì)換操作，故對(duì)對(duì)換空間管理的主要目標(biāo)是提高進(jìn)程的對(duì)操作，故對(duì)對(duì)換空間管理的主要目標(biāo)是提高進(jìn)程的對(duì)換速度。換速度。v為了能對(duì)對(duì)換區(qū)中的空閑盤塊進(jìn)行管理，系統(tǒng)應(yīng)配置為了能對(duì)對(duì)換區(qū)中的空閑盤塊進(jìn)行管理，系統(tǒng)應(yīng)配置相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)記錄外存的使用情況。其與內(nèi)存動(dòng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來(lái)記錄外存的使用情況。其與內(nèi)存動(dòng)態(tài)分區(qū)分配方式中所用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相似，常采用空閑分態(tài)分區(qū)分配方式中所用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)相似，常采用空閑分區(qū)表或空閑分區(qū)鏈。區(qū)表或空閑分區(qū)鏈。136.1 覆蓋與交換技術(shù)覆蓋與交換技術(shù)2.進(jìn)程的換出與換入進(jìn)程的換出與換入v 每當(dāng)一進(jìn)程由于創(chuàng)建子進(jìn)程而需要更多的

10、內(nèi)存空間時(shí)，如每當(dāng)一進(jìn)程由于創(chuàng)建子進(jìn)程而需要更多的內(nèi)存空間時(shí)，如此時(shí)系統(tǒng)無(wú)足夠的空閑內(nèi)存空間供該進(jìn)程使用，系統(tǒng)可將此時(shí)系統(tǒng)無(wú)足夠的空閑內(nèi)存空間供該進(jìn)程使用，系統(tǒng)可將某進(jìn)程暫時(shí)換出。其過程是系統(tǒng)首先選擇處于阻塞狀態(tài)且某進(jìn)程暫時(shí)換出。其過程是系統(tǒng)首先選擇處于阻塞狀態(tài)且優(yōu)先級(jí)最低的進(jìn)程作為換出進(jìn)程，然后啟動(dòng)磁盤，將該進(jìn)優(yōu)先級(jí)最低的進(jìn)程作為換出進(jìn)程，然后啟動(dòng)磁盤，將該進(jìn)程的程序和數(shù)據(jù)傳送到磁盤的對(duì)換區(qū)上。若傳送過程未出程的程序和數(shù)據(jù)傳送到磁盤的對(duì)換區(qū)上。若傳送過程未出現(xiàn)錯(cuò)誤，便可回收該進(jìn)程所占用的內(nèi)存空間，并對(duì)該進(jìn)程現(xiàn)錯(cuò)誤，便可回收該進(jìn)程所占用的內(nèi)存空間，并對(duì)該進(jìn)程的進(jìn)程控制塊做相應(yīng)的修改。的進(jìn)程控制

11、塊做相應(yīng)的修改。v 換出的進(jìn)程最終還要被換入內(nèi)存。操作系統(tǒng)應(yīng)定時(shí)查看系換出的進(jìn)程最終還要被換入內(nèi)存。操作系統(tǒng)應(yīng)定時(shí)查看系統(tǒng)內(nèi)所有進(jìn)程狀態(tài)，在系統(tǒng)允許的條件下，從磁盤中找出統(tǒng)內(nèi)所有進(jìn)程狀態(tài)，在系統(tǒng)允許的條件下，從磁盤中找出處于就緒狀態(tài)且換出時(shí)間最久的進(jìn)程，把它從磁盤換入內(nèi)處于就緒狀態(tài)且換出時(shí)間最久的進(jìn)程，把它從磁盤換入內(nèi)存，供調(diào)度程序調(diào)度執(zhí)行。存，供調(diào)度程序調(diào)度執(zhí)行。146.2 虛擬存儲(chǔ)管理虛擬存儲(chǔ)管理6.2.1 程序局部性原理程序局部性原理 1. 程序局部性原理程序局部性原理v程序局部性原理是指程序在執(zhí)行時(shí)將呈現(xiàn)出局部性程序局部性原理是指程序在執(zhí)行時(shí)將呈現(xiàn)出局部性規(guī)律，即在一較短的時(shí)間內(nèi)，程序

12、的執(zhí)行僅局限于規(guī)律，即在一較短的時(shí)間內(nèi)，程序的執(zhí)行僅局限于某個(gè)部分；相應(yīng)地，它所訪問的存儲(chǔ)空間也局限于某個(gè)部分；相應(yīng)地，它所訪問的存儲(chǔ)空間也局限于某個(gè)區(qū)域。某個(gè)區(qū)域。156.2.1 程序局部性原理程序局部性原理v局限性還表現(xiàn)在下述兩個(gè)方面：局限性還表現(xiàn)在下述兩個(gè)方面：(1) (1) 時(shí)間局限性。如果程序中的某條指令一旦執(zhí)行，時(shí)間局限性。如果程序中的某條指令一旦執(zhí)行，則不久以后該指令可能再次執(zhí)行；如果某數(shù)據(jù)被訪則不久以后該指令可能再次執(zhí)行；如果某數(shù)據(jù)被訪問過，則不久以后該數(shù)據(jù)可能再次被訪問。產(chǎn)生時(shí)問過，則不久以后該數(shù)據(jù)可能再次被訪問。產(chǎn)生時(shí)間局限性的典型原因是由于在程序中存在著大量的間局限性的典

13、型原因是由于在程序中存在著大量的循環(huán)操作循環(huán)操作。(2) (2) 空間局限性。一旦程序訪問了某個(gè)存儲(chǔ)單元，在空間局限性。一旦程序訪問了某個(gè)存儲(chǔ)單元，在不久之后，其附近的存儲(chǔ)單元也將被訪問，即程序不久之后，其附近的存儲(chǔ)單元也將被訪問，即程序在一段時(shí)間內(nèi)所訪問的地址，可能集中在一定的范在一段時(shí)間內(nèi)所訪問的地址，可能集中在一定的范圍之內(nèi)，其典型情況便是程序的圍之內(nèi)，其典型情況便是程序的順序執(zhí)行順序執(zhí)行。166.2.1 程序局部性原理程序局部性原理2. 虛擬存儲(chǔ)器的引入虛擬存儲(chǔ)器的引入v虛擬存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的進(jìn)程執(zhí)行時(shí)并不把其全部?jī)?nèi)容虛擬存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的進(jìn)程執(zhí)行時(shí)并不把其全部?jī)?nèi)容裝入內(nèi)存，而只將其中一部分先

14、裝入內(nèi)存。進(jìn)程執(zhí)裝入內(nèi)存，而只將其中一部分先裝入內(nèi)存。進(jìn)程執(zhí)行過程中用到那些不在內(nèi)存中的信息時(shí)，再把它們行過程中用到那些不在內(nèi)存中的信息時(shí)，再把它們換入內(nèi)存。換入內(nèi)存。v虛擬存儲(chǔ)器容量虛擬存儲(chǔ)器容量=物理內(nèi)存容量物理內(nèi)存容量+輔存中用于虛存輔存中用于虛存的容量的容量176.2.1 程序局部性原理程序局部性原理2. 虛擬存儲(chǔ)器的引入虛擬存儲(chǔ)器的引入186.2.2 虛擬虛擬存儲(chǔ)器及其特征存儲(chǔ)器及其特征1. 虛擬存儲(chǔ)器的定義虛擬存儲(chǔ)器的定義v虛擬存儲(chǔ)器的基本思想是：虛擬存儲(chǔ)器的基本思想是： 應(yīng)用程序在運(yùn)行之前僅將那些當(dāng)前要運(yùn)行的少數(shù)頁(yè)面或段應(yīng)用程序在運(yùn)行之前僅將那些當(dāng)前要運(yùn)行的少數(shù)頁(yè)面或段先裝入內(nèi)存

15、便可運(yùn)行，其余部分放在磁盤上。程序在運(yùn)行先裝入內(nèi)存便可運(yùn)行，其余部分放在磁盤上。程序在運(yùn)行時(shí)，如果它所要訪問的頁(yè)（段）已調(diào)入內(nèi)存，便可繼續(xù)執(zhí)時(shí)，如果它所要訪問的頁(yè)（段）已調(diào)入內(nèi)存，便可繼續(xù)執(zhí)行下去；行下去； 但如果程序所要訪問的頁(yè)（段）尚未調(diào)入內(nèi)存（稱為缺頁(yè)但如果程序所要訪問的頁(yè)（段）尚未調(diào)入內(nèi)存（稱為缺頁(yè)或缺段），此時(shí)程序應(yīng)利用操作系統(tǒng)提供的請(qǐng)求調(diào)頁(yè)（段或缺段），此時(shí)程序應(yīng)利用操作系統(tǒng)提供的請(qǐng)求調(diào)頁(yè)（段）功能，將它們調(diào)入內(nèi)存，以使進(jìn)程能繼續(xù)執(zhí)行下去。）功能，將它們調(diào)入內(nèi)存，以使進(jìn)程能繼續(xù)執(zhí)行下去。 如果此時(shí)內(nèi)存已滿，無(wú)法再裝入新的頁(yè)（段），則還須再如果此時(shí)內(nèi)存已滿，無(wú)法再裝入新的頁(yè)（段），則

16、還須再利用頁(yè)（段）的置換功能，將內(nèi)存中暫時(shí)不用的頁(yè)（段）利用頁(yè)（段）的置換功能，將內(nèi)存中暫時(shí)不用的頁(yè)（段）調(diào)至磁盤上，在騰出足夠內(nèi)存空間后，將要訪問的頁(yè)（段調(diào)至磁盤上，在騰出足夠內(nèi)存空間后，將要訪問的頁(yè)（段）調(diào)入內(nèi)存，使程序繼續(xù)執(zhí)行。）調(diào)入內(nèi)存，使程序繼續(xù)執(zhí)行。196.2.2 虛擬虛擬存儲(chǔ)器及其特征存儲(chǔ)器及其特征2. 虛擬存儲(chǔ)器的特征虛擬存儲(chǔ)器的特征 多次性：一個(gè)作業(yè)被分成多次調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行。多多次性：一個(gè)作業(yè)被分成多次調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行。多次性是虛擬存儲(chǔ)器最重要的特征，與常規(guī)存儲(chǔ)器管次性是虛擬存儲(chǔ)器最重要的特征，與常規(guī)存儲(chǔ)器管理的一次性相對(duì)應(yīng)。理的一次性相對(duì)應(yīng)。 對(duì)換性：系統(tǒng)允許作業(yè)在運(yùn)行過程中進(jìn)行

17、換進(jìn)、對(duì)換性：系統(tǒng)允許作業(yè)在運(yùn)行過程中進(jìn)行換進(jìn)、換出操作。換進(jìn)和換出能有效地提高內(nèi)存利用率。換出操作。換進(jìn)和換出能有效地提高內(nèi)存利用率。 虛擬性：虛擬性是指從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存容量，并虛擬性：虛擬性是指從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存容量，并非實(shí)際存在。用戶感覺到的很大的虛擬存儲(chǔ)容量實(shí)非實(shí)際存在。用戶感覺到的很大的虛擬存儲(chǔ)容量實(shí)際上是一種際上是一種“假象假象”206.3 請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式v在分頁(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功能和頁(yè)在分頁(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功能和頁(yè)面置換功能所形成的頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。面置換功能所形成的頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。v它允許只裝入它允許只裝入少數(shù)頁(yè)面少數(shù)頁(yè)面的程序

18、的程序( (及數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)) )，便啟動(dòng)，便啟動(dòng)運(yùn)行。以后，再通過調(diào)頁(yè)功能及頁(yè)面置換功能，運(yùn)行。以后，再通過調(diào)頁(yè)功能及頁(yè)面置換功能，陸續(xù)地把即將要運(yùn)行的頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存，同時(shí)把暫陸續(xù)地把即將要運(yùn)行的頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存，同時(shí)把暫不運(yùn)行的頁(yè)面換出到外存上。不運(yùn)行的頁(yè)面換出到外存上。v置換時(shí)以置換時(shí)以頁(yè)面為單位頁(yè)面為單位。為了能實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)頁(yè)和置。為了能實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)頁(yè)和置換功能，系統(tǒng)必須提供必要的硬件支持和相應(yīng)的換功能，系統(tǒng)必須提供必要的硬件支持和相應(yīng)的軟件。軟件。216.3 請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式6.3.1 請(qǐng)求分頁(yè)中的硬件支持請(qǐng)求分頁(yè)中的硬件支持 1. 頁(yè)表頁(yè)表v 在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中所需要的主要

19、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是頁(yè)表。其基本在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中所需要的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是頁(yè)表。其基本作用仍然是將用戶地址空間中的邏輯地址變換為內(nèi)存空間作用仍然是將用戶地址空間中的邏輯地址變換為內(nèi)存空間中的物理地址。中的物理地址。v 由于只將應(yīng)用程序的一部分調(diào)入內(nèi)存，還有一部分仍在盤由于只將應(yīng)用程序的一部分調(diào)入內(nèi)存，還有一部分仍在盤上，故需在頁(yè)表中再增加若干項(xiàng)，供程序上，故需在頁(yè)表中再增加若干項(xiàng)，供程序( (數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)) )在換進(jìn)、在換進(jìn)、換出時(shí)參考。換出時(shí)參考。v 在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中的每個(gè)頁(yè)表項(xiàng)如下所示：在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中的每個(gè)頁(yè)表項(xiàng)如下所示：221頁(yè)表頁(yè)表(1) 狀態(tài)位狀態(tài)位P：用于指示該頁(yè)是否已調(diào)入內(nèi)存，供：用于指示該頁(yè)是

20、否已調(diào)入內(nèi)存，供程序訪問時(shí)程序訪問時(shí)參考。參考。(2) 訪問字段訪問字段A：用于記錄本頁(yè)在一段時(shí)間內(nèi)被：用于記錄本頁(yè)在一段時(shí)間內(nèi)被訪問的次數(shù)，或記錄本頁(yè)最近已有多長(zhǎng)時(shí)間未訪問的次數(shù)，或記錄本頁(yè)最近已有多長(zhǎng)時(shí)間未被訪問，供被訪問，供選擇換出頁(yè)面選擇換出頁(yè)面時(shí)參考。時(shí)參考。(3) 修改位修改位M：表示該頁(yè)在調(diào)入內(nèi)存后是否被修：表示該頁(yè)在調(diào)入內(nèi)存后是否被修改過。改過。M位供位供置換頁(yè)面置換頁(yè)面時(shí)參考。時(shí)參考。(4) 外存地址：用于指出該頁(yè)在外存上的地址，外存地址：用于指出該頁(yè)在外存上的地址，通常是物理塊號(hào)，供通常是物理塊號(hào)，供調(diào)入該頁(yè)調(diào)入該頁(yè)時(shí)參考。時(shí)參考。 23v請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中的地址變換機(jī)構(gòu)，是在

21、分頁(yè)請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中的地址變換機(jī)構(gòu)，是在分頁(yè)系統(tǒng)的地址變換機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，再為實(shí)現(xiàn)虛系統(tǒng)的地址變換機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，再為實(shí)現(xiàn)虛擬存儲(chǔ)器而增加了某些功能所形成的，如產(chǎn)擬存儲(chǔ)器而增加了某些功能所形成的，如產(chǎn)生和處理缺頁(yè)中斷，以及從內(nèi)存中換出一頁(yè)生和處理缺頁(yè)中斷，以及從內(nèi)存中換出一頁(yè)的功能等等。的功能等等。v下圖示出了請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中的地址變換過程下圖示出了請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中的地址變換過程。2地址變換機(jī)構(gòu)地址變換機(jī)構(gòu)24 將一頁(yè)從外存換入內(nèi)存將一頁(yè)從外存換入內(nèi)存 修改頁(yè)表修改頁(yè)表 否否從外存中找到缺頁(yè)從外存中找到缺頁(yè) 內(nèi)存滿否？?jī)?nèi)存滿否？ 該頁(yè)是否被修改？該頁(yè)是否被修改？CPU從外存讀缺頁(yè)從外存讀缺頁(yè) 啟動(dòng)啟動(dòng)I

22、/O硬件硬件 修改訪問位和修改位修改訪問位和修改位形成物理地址形成物理地址 地址變換結(jié)束地址變換結(jié)束開始（程序請(qǐng)求訪問一頁(yè)開始（程序請(qǐng)求訪問一頁(yè))頁(yè)表項(xiàng)是否在快表中？頁(yè)表項(xiàng)是否在快表中？頁(yè)是否在內(nèi)存中？頁(yè)是否在內(nèi)存中？否，產(chǎn)生缺頁(yè)否，產(chǎn)生缺頁(yè)中斷請(qǐng)求調(diào)頁(yè)中斷請(qǐng)求調(diào)頁(yè)保留保留CPU現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng) 缺頁(yè)中斷處理缺頁(yè)中斷處理越界中斷越界中斷是是是是修改快表修改快表是是選擇一頁(yè)換出選擇一頁(yè)換出 是是 將該頁(yè)寫回外存將該頁(yè)寫回外存 是是CPU檢索快表檢索快表否否訪問頁(yè)表訪問頁(yè)表否否否否頁(yè)號(hào)頁(yè)號(hào)頁(yè)表長(zhǎng)度？頁(yè)表長(zhǎng)度？圖圖 請(qǐng)求分頁(yè)中的地址變換過程請(qǐng)求分頁(yè)中的地址變換過程 25v在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，由在請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中

23、，由CPU的地址變換機(jī)構(gòu)根據(jù)頁(yè)的地址變換機(jī)構(gòu)根據(jù)頁(yè)表中的狀態(tài)位判斷是否產(chǎn)生缺頁(yè)中斷（表中的狀態(tài)位判斷是否產(chǎn)生缺頁(yè)中斷（page fault），請(qǐng)求，請(qǐng)求OS將所缺頁(yè)調(diào)入內(nèi)存。與一般中斷的主要區(qū)將所缺頁(yè)調(diào)入內(nèi)存。與一般中斷的主要區(qū)別在于：別在于：v缺頁(yè)中斷在缺頁(yè)中斷在指令執(zhí)行期間指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號(hào)，而產(chǎn)生和處理中斷信號(hào)，而一般中斷在一條一般中斷在一條指令執(zhí)行完指令執(zhí)行完后檢查和處理中斷信號(hào)后檢查和處理中斷信號(hào)。v缺頁(yè)中斷缺頁(yè)中斷返回到該指令的開始返回到該指令的開始重新執(zhí)行該指令，而重新執(zhí)行該指令，而一般中斷返回到該指令的一般中斷返回到該指令的下一條指令下一條指令執(zhí)行。執(zhí)行。3缺頁(yè)中斷

24、機(jī)構(gòu)缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)26XX+1SWAP A,BYY+1AZZ+1B一條指令在執(zhí)行期間，一條指令在執(zhí)行期間，可能產(chǎn)生多次缺頁(yè)中斷。可能產(chǎn)生多次缺頁(yè)中斷。如：如：swap A,B，指令本，指令本身和兩個(gè)操作數(shù)都跨越相身和兩個(gè)操作數(shù)都跨越相鄰?fù)獯骓?yè)的分界處，則產(chǎn)鄰?fù)獯骓?yè)的分界處，則產(chǎn)生生5次中斷。次中斷。276.3.2 請(qǐng)求分頁(yè)中的請(qǐng)求分頁(yè)中的軟件支持軟件支持1. 物理塊分配算法物理塊分配算法v在采用固定分配策略時(shí)，可采用以下幾種物在采用固定分配策略時(shí)，可采用以下幾種物理塊分配方法。理塊分配方法。 平均分配算法平均分配算法 按比例分配算法按比例分配算法 考慮優(yōu)先權(quán)的分配算法考慮優(yōu)先權(quán)的分配算法 286

25、.3.2 請(qǐng)求分頁(yè)中的請(qǐng)求分頁(yè)中的軟件支持軟件支持2. 最小物理塊數(shù)的確定最小物理塊數(shù)的確定v實(shí)踐證明，進(jìn)程占用的存儲(chǔ)容量越小，缺頁(yè)實(shí)踐證明，進(jìn)程占用的存儲(chǔ)容量越小，缺頁(yè)率就越大。在為進(jìn)程分配物理塊時(shí)，首先應(yīng)率就越大。在為進(jìn)程分配物理塊時(shí)，首先應(yīng)該考慮的問題是保證進(jìn)程正常運(yùn)行所需的最該考慮的問題是保證進(jìn)程正常運(yùn)行所需的最少物理塊數(shù)（稱為最小物理塊數(shù)）。少物理塊數(shù)（稱為最小物理塊數(shù)）。v若系統(tǒng)為某進(jìn)程所分配的物理塊數(shù)少于此值若系統(tǒng)為某進(jìn)程所分配的物理塊數(shù)少于此值時(shí)，進(jìn)程將無(wú)法運(yùn)行，這主要取決于系統(tǒng)中時(shí)，進(jìn)程將無(wú)法運(yùn)行，這主要取決于系統(tǒng)中的指令格式和尋址方式法。的指令格式和尋址方式法。296.3.

26、2 請(qǐng)求分頁(yè)中的請(qǐng)求分頁(yè)中的軟件支持軟件支持3. 對(duì)換區(qū)管理對(duì)換區(qū)管理v在虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，將外存分為文件區(qū)和對(duì)換區(qū)。在虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，將外存分為文件區(qū)和對(duì)換區(qū)。文件區(qū)存放用戶文件；對(duì)換區(qū)存放換入換出的頁(yè)面文件區(qū)存放用戶文件；對(duì)換區(qū)存放換入換出的頁(yè)面或段。為了提高換入換出的速度，對(duì)換區(qū)常采用連或段。為了提高換入換出的速度，對(duì)換區(qū)常采用連續(xù)分配方式。續(xù)分配方式。v如果被淘汰的頁(yè)面或段在執(zhí)行期間沒有被修改過，如果被淘汰的頁(yè)面或段在執(zhí)行期間沒有被修改過，則不必回寫外存，因?yàn)橥獯娴目蓤?zhí)行文件中存有它則不必回寫外存，因?yàn)橥獯娴目蓤?zhí)行文件中存有它的磁盤正本；如果被淘汰頁(yè)面已被修改過，則將其的磁盤正本；如果被

27、淘汰頁(yè)面已被修改過，則將其回寫到外存的對(duì)換區(qū)中。回寫到外存的對(duì)換區(qū)中。306.3.3 頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法為了衡量一個(gè)調(diào)度算法的優(yōu)劣，先介紹幾個(gè)概念。為了衡量一個(gè)調(diào)度算法的優(yōu)劣，先介紹幾個(gè)概念。v為了簡(jiǎn)單起見，假定一個(gè)作業(yè)分配的主存塊數(shù)固定不變?yōu)榱撕?jiǎn)單起見，假定一個(gè)作業(yè)分配的主存塊數(shù)固定不變，且采用局部淘汰，且采用局部淘汰(淘汰一頁(yè)時(shí)，只考慮本作業(yè)內(nèi)部實(shí)淘汰一頁(yè)時(shí)，只考慮本作業(yè)內(nèi)部實(shí)施淘汰施淘汰)。v假定作業(yè)假定作業(yè)Ji共有共有m頁(yè)，系統(tǒng)分配給它的主存塊為頁(yè)，系統(tǒng)分配給它的主存塊為n塊，這塊，這里里mn。開始時(shí)，主存沒有裝入任何一頁(yè)的信息。開始時(shí)，主存沒有裝入任何一頁(yè)的信息。v如果作業(yè)如果

28、作業(yè)Ji在運(yùn)行中在運(yùn)行中成功訪問的次數(shù)成功訪問的次數(shù)為為S，不成功的訪不成功的訪問次數(shù)問次數(shù)為為F(產(chǎn)生缺頁(yè)中斷的次數(shù)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷的次數(shù))，則作業(yè)執(zhí)行過程中，則作業(yè)執(zhí)行過程中總的訪問次數(shù)總的訪問次數(shù)為為A.v這里，這里，A=S(成功訪問的次數(shù)成功訪問的次數(shù))+F(不成功的訪問次數(shù)不成功的訪問次數(shù))v作業(yè)作業(yè)Ji執(zhí)行過程中的執(zhí)行過程中的缺頁(yè)率缺頁(yè)率f=F/A。重點(diǎn)重點(diǎn)311. 最佳（最佳（OPT）置換算法）置換算法v最佳置換算法是由最佳置換算法是由Belady于于1966年提出的一種理年提出的一種理論上的算法。論上的算法。v其所選擇的被淘汰頁(yè)面，將是其所選擇的被淘汰頁(yè)面，將是以后永不使用以后永不

29、使用的，的，或許是或許是在最長(zhǎng)在最長(zhǎng)(未來(lái)未來(lái))時(shí)間內(nèi)不再被訪問時(shí)間內(nèi)不再被訪問的頁(yè)面。的頁(yè)面。v采用最佳置換算法，通?？杀ＷC獲得最低的缺頁(yè)采用最佳置換算法，通常可保證獲得最低的缺頁(yè)率。率。v但由于人們目前還無(wú)法預(yù)知一個(gè)進(jìn)程在內(nèi)存的若但由于人們目前還無(wú)法預(yù)知一個(gè)進(jìn)程在內(nèi)存的若干個(gè)頁(yè)面中，哪一個(gè)頁(yè)面是未來(lái)最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不再干個(gè)頁(yè)面中，哪一個(gè)頁(yè)面是未來(lái)最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不再被訪問的，因而該算法是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，但可以利被訪問的，因而該算法是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，但可以利用該算法去評(píng)價(jià)其它算法。用該算法去評(píng)價(jià)其它算法。32假定系統(tǒng)為某進(jìn)程分配了三個(gè)物理塊，并考慮假定系統(tǒng)為某進(jìn)程分配了三個(gè)物理塊，并考慮有以下的頁(yè)面號(hào)引用串：有

30、以下的頁(yè)面號(hào)引用串：7，0，1，2，0，3，0，4，2，3，0，3，2，1，2，0，1，7，0，1圖圖 最佳頁(yè)面置換算法最佳頁(yè)面置換算法引用串引用串70701120304230321201701頁(yè)框頁(yè)框(物理塊）物理塊）707021023423023021071由圖可看出，采用最佳置換算法發(fā)生了由圖可看出，采用最佳置換算法發(fā)生了6次頁(yè)面置換，次頁(yè)面置換，9次缺頁(yè)。次缺頁(yè)。33重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧v覆蓋技術(shù)是指程序運(yùn)行過程中，把同一存儲(chǔ)區(qū)在覆蓋技術(shù)是指程序運(yùn)行過程中，把同一存儲(chǔ)區(qū)在不同時(shí)刻分配給不同程序段或數(shù)據(jù)段，它是實(shí)現(xiàn)不同時(shí)刻分配給不同程序段或數(shù)據(jù)段，它是實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)區(qū)共享的一種內(nèi)存分配技術(shù)。存儲(chǔ)區(qū)

31、共享的一種內(nèi)存分配技術(shù)。v交換技術(shù)是系統(tǒng)根據(jù)需要把內(nèi)存中暫時(shí)不能運(yùn)行交換技術(shù)是系統(tǒng)根據(jù)需要把內(nèi)存中暫時(shí)不能運(yùn)行的進(jìn)程或暫時(shí)不用的部分程序和數(shù)據(jù)移到外存，的進(jìn)程或暫時(shí)不用的部分程序和數(shù)據(jù)移到外存，以便騰出足夠的內(nèi)存空間，把外存中已具備運(yùn)行以便騰出足夠的內(nèi)存空間，把外存中已具備運(yùn)行條件的進(jìn)程或部分程序和數(shù)據(jù)換入，使其運(yùn)行。條件的進(jìn)程或部分程序和數(shù)據(jù)換入，使其運(yùn)行。34重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧v程序局部性原理是指程序在執(zhí)行時(shí)將呈現(xiàn)程序局部性原理是指程序在執(zhí)行時(shí)將呈現(xiàn)出局部性規(guī)律，即在一較短的時(shí)間內(nèi)，程出局部性規(guī)律，即在一較短的時(shí)間內(nèi)，程序的執(zhí)行僅局限于某個(gè)部分；相應(yīng)地，它序的執(zhí)行僅局限于某個(gè)部分；相應(yīng)地，它

32、所訪問的存儲(chǔ)空間也局限于某個(gè)區(qū)域。所訪問的存儲(chǔ)空間也局限于某個(gè)區(qū)域。v請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理方式 頁(yè)表頁(yè)表 地址變換機(jī)構(gòu)和缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)地址變換機(jī)構(gòu)和缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)35重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧v頁(yè)面置換算法：頁(yè)面置換算法：v最佳（最佳（OPT）置換算法）置換算法36v基本思想是：總是先淘汰那些駐留在內(nèi)存時(shí)基本思想是：總是先淘汰那些駐留在內(nèi)存時(shí)間最長(zhǎng)的頁(yè)面，即先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面先被置間最長(zhǎng)的頁(yè)面，即先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面先被置換掉。理由是：最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面不再被換掉。理由是：最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面不再被訪問的可能性最大。訪問的可能性最大。vFIFO算法容易實(shí)現(xiàn)，但是它所依據(jù)的理由不算法容易實(shí)現(xiàn)，但是它所

33、依據(jù)的理由不是普遍成立的。那些在內(nèi)存中駐留很久的頁(yè)是普遍成立的。那些在內(nèi)存中駐留很久的頁(yè)，往往是被經(jīng)常訪問的頁(yè)，結(jié)果這些常用的，往往是被經(jīng)常訪問的頁(yè)，結(jié)果這些常用的頁(yè)都被淘汰調(diào)出，而可能又需要立即調(diào)回內(nèi)頁(yè)都被淘汰調(diào)出，而可能又需要立即調(diào)回內(nèi)存。存。2先進(jìn)先出先進(jìn)先出(FIFO)頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法37圖圖 FIFO置換算法置換算法 引用串引用串70701120304230321201701頁(yè)框頁(yè)框(物理塊）物理塊）707021321340203103172由圖可看出，采用由圖可看出，采用FIFO置換算法發(fā)生了置換算法發(fā)生了12次頁(yè)面置次頁(yè)面置換，換，15次缺頁(yè)。次缺頁(yè)。2先進(jìn)先出先進(jìn)先出(

34、FIFO)頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法32024024310207270138v 采用采用FIFO算法還會(huì)產(chǎn)生一種奇怪現(xiàn)象，直觀上，分配給的作算法還會(huì)產(chǎn)生一種奇怪現(xiàn)象，直觀上，分配給的作業(yè)的實(shí)頁(yè)越多，進(jìn)程執(zhí)行時(shí)發(fā)生的缺頁(yè)中斷率就越小，但對(duì)業(yè)的實(shí)頁(yè)越多，進(jìn)程執(zhí)行時(shí)發(fā)生的缺頁(yè)中斷率就越小，但對(duì)FIFO算法這個(gè)結(jié)論并不是絕對(duì)的。在某些情況下，當(dāng)分配的算法這個(gè)結(jié)論并不是絕對(duì)的。在某些情況下，當(dāng)分配的頁(yè)面多反而導(dǎo)致更多的缺頁(yè)中斷，這種現(xiàn)象稱為頁(yè)面多反而導(dǎo)致更多的缺頁(yè)中斷，這種現(xiàn)象稱為FIFO異?，F(xiàn)異?，F(xiàn)象或稱象或稱Belady現(xiàn)象?，F(xiàn)象。2先進(jìn)先出先進(jìn)先出(FIFO)頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法所謂異常現(xiàn)象，即

35、在未所謂異?，F(xiàn)象，即在未給進(jìn)程或作業(yè)分配足它給進(jìn)程或作業(yè)分配足它所要求的頁(yè)面數(shù)時(shí)，有所要求的頁(yè)面數(shù)時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)分配的頁(yè)面數(shù)時(shí)會(huì)出現(xiàn)分配的頁(yè)面數(shù)增多，缺頁(yè)次數(shù)反而增增多，缺頁(yè)次數(shù)反而增加的奇怪現(xiàn)象。加的奇怪現(xiàn)象。392先進(jìn)先出先進(jìn)先出(FIFO)頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法例：設(shè)進(jìn)程例：設(shè)進(jìn)程P有有5頁(yè)，頁(yè)，P在內(nèi)存中分配了在內(nèi)存中分配了3個(gè)頁(yè)面，程個(gè)頁(yè)面，程序訪問順序?yàn)椋盒蛟L問順序?yàn)椋?,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5計(jì)算缺頁(yè)率（缺頁(yè)次數(shù)計(jì)算缺頁(yè)率（缺頁(yè)次數(shù)/訪問次數(shù)）訪問次數(shù)）引用串引用串1212334 1 2 5 1 2 3 4 5頁(yè)框頁(yè)框(物理塊）物理塊）12124314235

36、4152352143由圖可看出，采用由圖可看出，采用FIFO置換算法發(fā)生置換算法發(fā)生了了6次頁(yè)面置換，次頁(yè)面置換，9次缺頁(yè)。次缺頁(yè)。402先進(jìn)先出先進(jìn)先出(FIFO)頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法上例中上例中P在內(nèi)存中分配了在內(nèi)存中分配了4個(gè)頁(yè)面，計(jì)算缺頁(yè)率（缺個(gè)頁(yè)面，計(jì)算缺頁(yè)率（缺頁(yè)次數(shù)頁(yè)次數(shù)/訪問次數(shù)）訪問次數(shù)）引用串引用串1212334 1 2 5 1 2 3 4 5頁(yè)框頁(yè)框(物理塊）物理塊）由圖可看出，采用由圖可看出，采用FIFO置換算法發(fā)生置換算法發(fā)生了了6次頁(yè)面置換，次頁(yè)面置換，10次缺頁(yè)。次缺頁(yè)。1121234523451345124512341234523413. 最近最久未使用最近

37、最久未使用(LRU)置換算法置換算法vFIFO置換算法性能之所以較差，是因?yàn)樗罁?jù)置換算法性能之所以較差，是因?yàn)樗罁?jù)的條件是各個(gè)頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存的時(shí)間，而頁(yè)面調(diào)入的條件是各個(gè)頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存的時(shí)間，而頁(yè)面調(diào)入的先后并不能反映頁(yè)面的使用情況。的先后并不能反映頁(yè)面的使用情況。v最近最久未使用最近最久未使用(LRU)的頁(yè)面置換算法，是根據(jù)的頁(yè)面置換算法，是根據(jù)頁(yè)面頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存后調(diào)入內(nèi)存后的使用情況進(jìn)行決策的。由于無(wú)的使用情況進(jìn)行決策的。由于無(wú)法預(yù)測(cè)各頁(yè)面將來(lái)的使用情況，只能利用法預(yù)測(cè)各頁(yè)面將來(lái)的使用情況，只能利用“最近最近的過去的過去”作為作為“最近的將來(lái)最近的將來(lái)”的近似，因此，的近似，因此，LRU

38、置換算法是選擇最近最久未使用的頁(yè)面予以置換算法是選擇最近最久未使用的頁(yè)面予以淘汰。淘汰。v該算法賦予每個(gè)頁(yè)面一個(gè)訪問字段，用來(lái)記錄一該算法賦予每個(gè)頁(yè)面一個(gè)訪問字段，用來(lái)記錄一個(gè)頁(yè)面自上次被訪問以來(lái)所經(jīng)歷的時(shí)間個(gè)頁(yè)面自上次被訪問以來(lái)所經(jīng)歷的時(shí)間t，當(dāng)須淘，當(dāng)須淘汰一個(gè)頁(yè)面時(shí)，選擇現(xiàn)有頁(yè)面中其汰一個(gè)頁(yè)面時(shí)，選擇現(xiàn)有頁(yè)面中其t值最大的，即值最大的，即最近最久未使用的頁(yè)面予以淘汰。最近最久未使用的頁(yè)面予以淘汰。42圖圖 LRU置換算法置換算法 引用串引用串70701120304230321201701頁(yè)框頁(yè)框(物理塊）物理塊）707021023043302312017由圖可看出，采用由圖可看出，采用L

39、RU置換算法發(fā)生了置換算法發(fā)生了9次頁(yè)面置換，次頁(yè)面置換，12次缺頁(yè)。次缺頁(yè)。042342012（1） LRU置換算法的描述置換算法的描述43（2）LRU置換算法的硬件支持置換算法的硬件支持vLRU置換算法雖然是一種比較好的算法，置換算法雖然是一種比較好的算法，但要求系統(tǒng)有較多的但要求系統(tǒng)有較多的支持硬件支持硬件。為了了解。為了了解一個(gè)進(jìn)程在內(nèi)存中的各個(gè)頁(yè)面各有多少時(shí)一個(gè)進(jìn)程在內(nèi)存中的各個(gè)頁(yè)面各有多少時(shí)間未被進(jìn)程訪問，以及如何快速地知道哪間未被進(jìn)程訪問，以及如何快速地知道哪一頁(yè)是最近最久未使用的頁(yè)面，須有兩類一頁(yè)是最近最久未使用的頁(yè)面，須有兩類硬件之一的支持：計(jì)時(shí)法、移位寄存器或硬件之一的支持

40、：計(jì)時(shí)法、移位寄存器或棧。棧。44圖圖 LRU置換算法置換算法 引用串引用串70701720304230321201701頁(yè)框頁(yè)框(物理塊）物理塊）01120032043302213170由圖可看出，采用由圖可看出，采用LRU置換算法發(fā)生了置換算法發(fā)生了9次頁(yè)面置換，次頁(yè)面置換，12次缺頁(yè)。次缺頁(yè)。420234201（2）LRU置換算法的硬件支持置換算法的硬件支持7201302032320123012701017454. 簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單Clock置換算法置換算法v 當(dāng)采用簡(jiǎn)單當(dāng)采用簡(jiǎn)單Clock算法時(shí)，只需為每頁(yè)設(shè)置算法時(shí)，只需為每頁(yè)設(shè)置一位訪問位一位訪問位，再，再將內(nèi)存中的所有頁(yè)面都通過鏈接指針鏈

41、接成一個(gè)循環(huán)隊(duì)列。將內(nèi)存中的所有頁(yè)面都通過鏈接指針鏈接成一個(gè)循環(huán)隊(duì)列。v 當(dāng)某頁(yè)被訪問時(shí)，其訪問位被置當(dāng)某頁(yè)被訪問時(shí)，其訪問位被置1。v 置換算法在選擇一頁(yè)淘汰時(shí)，只需檢查頁(yè)的訪問位。如果是置換算法在選擇一頁(yè)淘汰時(shí)，只需檢查頁(yè)的訪問位。如果是0，就選擇該頁(yè)換出；若為，就選擇該頁(yè)換出；若為1，則重新將它置，則重新將它置0，暫不換出，暫不換出，而給該頁(yè)第二次駐留內(nèi)存的機(jī)會(huì)，再按照而給該頁(yè)第二次駐留內(nèi)存的機(jī)會(huì)，再按照FIFO算法檢查下算法檢查下一個(gè)頁(yè)面。一個(gè)頁(yè)面。v 當(dāng)檢查到隊(duì)列中的最后一個(gè)頁(yè)面時(shí)，若其訪問位仍為當(dāng)檢查到隊(duì)列中的最后一個(gè)頁(yè)面時(shí)，若其訪問位仍為1，則，則再返回到隊(duì)首去檢查第一個(gè)頁(yè)面。再

42、返回到隊(duì)首去檢查第一個(gè)頁(yè)面。v 下圖示出了該算法的流程和示例。由于該算法是循環(huán)地檢查下圖示出了該算法的流程和示例。由于該算法是循環(huán)地檢查各頁(yè)面的使用情況，故稱為各頁(yè)面的使用情況，故稱為Clock算法。但因該算法只有一算法。但因該算法只有一位訪問位，只能用它表示該頁(yè)是否已經(jīng)使用過，而置換時(shí)是位訪問位，只能用它表示該頁(yè)是否已經(jīng)使用過，而置換時(shí)是將未使用過的頁(yè)面換出去，故又把該算法稱為最近未用算法將未使用過的頁(yè)面換出去，故又把該算法稱為最近未用算法NRU(Not Recently Used)。46圖簡(jiǎn)單圖簡(jiǎn)單Clock置換算法的流程和示例置換算法的流程和示例 入口查尋指針前進(jìn)一步，指向下一個(gè)表目頁(yè)面

43、訪問位0選擇該頁(yè)面淘汰是返回置頁(yè)面訪問位“ 0 ”塊號(hào)頁(yè)號(hào) 訪問位 指針0124034215650711替換指針否475改進(jìn)型改進(jìn)型Clock置換算法置換算法v在將一個(gè)頁(yè)面換出時(shí)，如果該頁(yè)已被修改過，便在將一個(gè)頁(yè)面換出時(shí)，如果該頁(yè)已被修改過，便須將該頁(yè)重新寫回到磁盤上；但如果該頁(yè)未被修須將該頁(yè)重新寫回到磁盤上；但如果該頁(yè)未被修改過，則不必將它拷回磁盤。改過，則不必將它拷回磁盤。v在改進(jìn)型在改進(jìn)型Clock算法中，除須考慮頁(yè)面的使用情況算法中，除須考慮頁(yè)面的使用情況外，還須再增加一個(gè)因素，即外，還須再增加一個(gè)因素，即置換代價(jià)置換代價(jià)，這樣，這樣，選擇頁(yè)面換出時(shí)，既要是未使用過的頁(yè)面，又要選擇頁(yè)面

44、換出時(shí)，既要是未使用過的頁(yè)面，又要是未被修改過的頁(yè)面。把同時(shí)滿足這兩個(gè)條件的是未被修改過的頁(yè)面。把同時(shí)滿足這兩個(gè)條件的頁(yè)面作為首選淘汰的頁(yè)面。頁(yè)面作為首選淘汰的頁(yè)面。v由訪問位由訪問位A和修改位和修改位M可以組合成下面四種類型可以組合成下面四種類型的頁(yè)面：的頁(yè)面： 485改進(jìn)型改進(jìn)型Clock置換算法置換算法v1類類(A=0，M=0)：表示該頁(yè)最近既未被訪問，又：表示該頁(yè)最近既未被訪問，又未被修改，是最佳淘汰頁(yè)。未被修改，是最佳淘汰頁(yè)。v2類類(A=0，M=1)：表示該頁(yè)最近未被訪問，但已：表示該頁(yè)最近未被訪問，但已被修改，并不是很好的淘汰頁(yè)。被修改，并不是很好的淘汰頁(yè)。v3類類(A=1，M=

45、0)：表示該頁(yè)最近已被訪問，但未：表示該頁(yè)最近已被訪問，但未被修改，該頁(yè)有可能再被訪問。被修改，該頁(yè)有可能再被訪問。v4類類(A=1，M=1)：表示該頁(yè)最近已被訪問且被修：表示該頁(yè)最近已被訪問且被修改，該頁(yè)可能再被訪問。改，該頁(yè)可能再被訪問。 v在內(nèi)存中的每個(gè)頁(yè)必定是這四類頁(yè)面之一，在進(jìn)在內(nèi)存中的每個(gè)頁(yè)必定是這四類頁(yè)面之一，在進(jìn)行頁(yè)面置換時(shí)，可采用與簡(jiǎn)單行頁(yè)面置換時(shí)，可采用與簡(jiǎn)單Clock算法相類似的算法相類似的算法，其差別在于該算法須算法，其差別在于該算法須同時(shí)檢查訪問位與修同時(shí)檢查訪問位與修改位改位，以確定該頁(yè)是四類頁(yè)面中的哪一種。其執(zhí)，以確定該頁(yè)是四類頁(yè)面中的哪一種。其執(zhí)行過程可分成以下

46、三步：行過程可分成以下三步：495改進(jìn)型改進(jìn)型Clock置換算法置換算法(1) 從指針?biāo)甘镜漠?dāng)前位置開始，掃描循環(huán)隊(duì)列，尋找從指針?biāo)甘镜漠?dāng)前位置開始，掃描循環(huán)隊(duì)列，尋找A=0且且M=0的第一類頁(yè)面，將所遇到的第一個(gè)頁(yè)面作為所選中的第一類頁(yè)面，將所遇到的第一個(gè)頁(yè)面作為所選中的淘汰頁(yè)。在第一次掃描期間不改變?cè)L問位的淘汰頁(yè)。在第一次掃描期間不改變?cè)L問位A。(2)如果第一步失敗，則開始第二輪掃描，尋找如果第一步失敗，則開始第二輪掃描，尋找A=0且且M=1的的第二類頁(yè)面，將所遇到的第一個(gè)這類頁(yè)面作為淘汰頁(yè)。在第二類頁(yè)面，將所遇到的第一個(gè)這類頁(yè)面作為淘汰頁(yè)。在第二輪掃描期間，將所有掃描過的頁(yè)面的訪問位

47、都置第二輪掃描期間，將所有掃描過的頁(yè)面的訪問位都置0。(3) 如果第二步也失敗，則將指針返回到開始的位置，并將如果第二步也失敗，則將指針返回到開始的位置，并將所有的訪問位復(fù)所有的訪問位復(fù)0。然后回到第一步重新開始，一定能找。然后回到第一步重新開始，一定能找到被淘汰的頁(yè)。到被淘汰的頁(yè)。v 該算法與簡(jiǎn)單該算法與簡(jiǎn)單Clock算法比較，可減少磁盤的算法比較，可減少磁盤的I/O操作次數(shù)操作次數(shù)。但為了找到一個(gè)可置換的頁(yè)，可能須經(jīng)過幾輪掃描。換。但為了找到一個(gè)可置換的頁(yè)，可能須經(jīng)過幾輪掃描。換言之，實(shí)現(xiàn)該算法的開銷有所增加。言之，實(shí)現(xiàn)該算法的開銷有所增加。 50例如：例如：在一采用局部置換策略的請(qǐng)求分頁(yè)

48、系統(tǒng)中，分在一采用局部置換策略的請(qǐng)求分頁(yè)系統(tǒng)中，分配給某作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)為配給某作業(yè)的內(nèi)存塊數(shù)為4。其中存放的四個(gè)頁(yè)面。其中存放的四個(gè)頁(yè)面的情況如下：的情況如下： 所有值為十進(jìn)制，進(jìn)程運(yùn)行從時(shí)刻所有值為十進(jìn)制，進(jìn)程運(yùn)行從時(shí)刻0開始。請(qǐng)問，若開始。請(qǐng)問，若采用下列算法，將選擇哪一頁(yè)進(jìn)行置換？采用下列算法，將選擇哪一頁(yè)進(jìn)行置換？ (1)FIFO算法；算法；(2)LRU算法；算法；(3)改進(jìn)的改進(jìn)的Clock算法。算法。例題例題物理塊物理塊虛頁(yè)號(hào)虛頁(yè)號(hào)裝入時(shí)間裝入時(shí)間最后訪問最后訪問訪問位訪問位修改位修改位0 02 260601571570 01 11 11 11601601611611 10 02

49、20 026261581580 00 03 33 320201631631 11 151例題例題答答:(1) 由表中裝入時(shí)間可知，最先裝入內(nèi)存的是第由表中裝入時(shí)間可知，最先裝入內(nèi)存的是第3頁(yè)頁(yè)，所以采用，所以采用FIFO算法時(shí)，將選擇第算法時(shí)，將選擇第3頁(yè)進(jìn)行置換。頁(yè)進(jìn)行置換。(2) 由表中最后訪問時(shí)間可知，最近最久未使用的是由表中最后訪問時(shí)間可知，最近最久未使用的是第第2頁(yè)，所以采用頁(yè)，所以采用LRU算法時(shí)，將選擇第算法時(shí)，將選擇第2頁(yè)進(jìn)行置頁(yè)進(jìn)行置換。換。(3) 從表中可知，訪問位和修改位均為從表中可知，訪問位和修改位均為0，即未訪問，即未訪問過的頁(yè)面，又未被修改過的頁(yè)面是第過的頁(yè)面，又未

50、被修改過的頁(yè)面是第0頁(yè)，所以采用頁(yè)，所以采用改進(jìn)的改進(jìn)的Clock算法時(shí)，將選擇第算法時(shí)，將選擇第0頁(yè)進(jìn)行置換。頁(yè)進(jìn)行置換。52例題例題v設(shè)某計(jì)算機(jī)的邏輯地址空間和設(shè)某計(jì)算機(jī)的邏輯地址空間和物理地址空間均為物理地址空間均為64KB，按，按字節(jié)編址。若某進(jìn)程最多需要字節(jié)編址。若某進(jìn)程最多需要6頁(yè)（頁(yè)（Page）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，）數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，頁(yè)的大小為頁(yè)的大小為1KB。操作系統(tǒng)采。操作系統(tǒng)采用用固定分配局部置換固定分配局部置換策略為此策略為此進(jìn)程分配進(jìn)程分配4個(gè)頁(yè)框（個(gè)頁(yè)框（Page Fame）。）。2010年真題年真題頁(yè)頁(yè)號(hào)號(hào)頁(yè)框頁(yè)框號(hào)號(hào)裝入裝入時(shí)刻時(shí)刻訪問訪問位位071301142301222

51、00139160153例題例題v當(dāng)該進(jìn)程執(zhí)行到時(shí)刻當(dāng)該進(jìn)程執(zhí)行到時(shí)刻260時(shí)，要訪問邏輯地址為時(shí)，要訪問邏輯地址為17CAH的數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列問題：的數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列問題：（1）該邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)是多少？）該邏輯地址對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)是多少？（2）若采用先進(jìn)先出（）若采用先進(jìn)先出（FIFO）置換算法，該邏輯）置換算法，該邏輯地址對(duì)應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程地址對(duì)應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程。（3）若采用時(shí)鐘（）若采用時(shí)鐘（CLOCK）置換算法，該邏輯地）置換算法，該邏輯地址對(duì)應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程。址對(duì)應(yīng)的物理地址是多少？要求給出計(jì)算過程。（設(shè)搜索下一頁(yè)的指針沿（設(shè)搜

52、索下一頁(yè)的指針沿順時(shí)針順時(shí)針方向移動(dòng)，且當(dāng)方向移動(dòng)，且當(dāng)前前指向指向2號(hào)頁(yè)框號(hào)頁(yè)框，示意圖如下。），示意圖如下。） 54答：答：（1）17CAH 轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制為：轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制為：0001 01 11 1100 1010, 頁(yè)的大小頁(yè)的大小為為1KB，所以頁(yè)內(nèi)偏移為，所以頁(yè)內(nèi)偏移為10位，于是高位，于是高6位是頁(yè)號(hào)，所以其頁(yè)位是頁(yè)號(hào)，所以其頁(yè)號(hào)為號(hào)為0001 01，轉(zhuǎn)換為，轉(zhuǎn)換為10進(jìn)制為進(jìn)制為5，所以，所以，17CAH對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)對(duì)應(yīng)的頁(yè)號(hào)為為5。（2）若采用先進(jìn)先出置換算法，則被置換出的第）若采用先進(jìn)先出置換算法，則被置換出的第0頁(yè)對(duì)應(yīng)的頁(yè)框頁(yè)對(duì)應(yīng)的頁(yè)框號(hào)是號(hào)是7，因此對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制物理地址為：

53、，因此對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制物理地址為：0001 11 11 1100 1010，轉(zhuǎn)換為，轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制的物理地址為進(jìn)制的物理地址為1FCAH。（3）若采用時(shí)鐘算法，且當(dāng)前指針指向）若采用時(shí)鐘算法，且當(dāng)前指針指向2號(hào)頁(yè)框，則第一次循環(huán)號(hào)頁(yè)框，則第一次循環(huán)時(shí)，訪問位都被置為時(shí)，訪問位都被置為0，在第二次循環(huán)時(shí)，將選擇置換，在第二次循環(huán)時(shí)，將選擇置換2號(hào)頁(yè)號(hào)頁(yè)框?qū)?yīng)的頁(yè)，因此對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制物理地址為：框?qū)?yīng)的頁(yè)，因此對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制物理地址為：0000 10 11 1100 1010，轉(zhuǎn)換為，轉(zhuǎn)換為16進(jìn)制物理地址為進(jìn)制物理地址為0BCAH。556.3.4 性能問題性能問題1. 抖動(dòng)抖動(dòng)v 剛被淘汰的頁(yè)面又馬上被

54、調(diào)回內(nèi)存，調(diào)回內(nèi)存不久后又被剛被淘汰的頁(yè)面又馬上被調(diào)回內(nèi)存，調(diào)回內(nèi)存不久后又被淘汰出去，如此頻繁進(jìn)行，這種現(xiàn)象稱為抖動(dòng)（或稱顛淘汰出去，如此頻繁進(jìn)行，這種現(xiàn)象稱為抖動(dòng)（或稱顛簸）。它使得系統(tǒng)中頁(yè)面調(diào)度非常頻繁，以致簸）。它使得系統(tǒng)中頁(yè)面調(diào)度非常頻繁，以致CPU大部分大部分時(shí)間都花費(fèi)在內(nèi)存和外存之間的調(diào)入調(diào)出上。時(shí)間都花費(fèi)在內(nèi)存和外存之間的調(diào)入調(diào)出上。2. 駐留集駐留集v 所謂駐留集是指進(jìn)程在內(nèi)存中的頁(yè)面集合，駐留集尺寸是所謂駐留集是指進(jìn)程在內(nèi)存中的頁(yè)面集合，駐留集尺寸是進(jìn)程駐留在內(nèi)存中的頁(yè)面數(shù)量。系統(tǒng)為了建立駐留集應(yīng)采進(jìn)程駐留在內(nèi)存中的頁(yè)面數(shù)量。系統(tǒng)為了建立駐留集應(yīng)采用一定的頁(yè)面調(diào)入策略。用一

55、定的頁(yè)面調(diào)入策略。566.3.4 性能問題性能問題3. 工作集工作集v工作集是指在某一時(shí)刻工作集是指在某一時(shí)刻t，進(jìn)程最近，進(jìn)程最近n次內(nèi)被訪問的次內(nèi)被訪問的頁(yè)面集合，數(shù)字頁(yè)面集合，數(shù)字n稱為工作集窗口，即工作集的大稱為工作集窗口，即工作集的大小。如果整個(gè)工作集都在內(nèi)存中，在進(jìn)入下一個(gè)運(yùn)小。如果整個(gè)工作集都在內(nèi)存中，在進(jìn)入下一個(gè)運(yùn)行階段之前進(jìn)程的運(yùn)行不會(huì)引起很多頁(yè)面故障。如行階段之前進(jìn)程的運(yùn)行不會(huì)引起很多頁(yè)面故障。如果內(nèi)存太小無(wú)法容納整個(gè)工作集，進(jìn)程運(yùn)行將引起果內(nèi)存太小無(wú)法容納整個(gè)工作集，進(jìn)程運(yùn)行將引起大量的頁(yè)面故障并且速度十分緩慢。大量的頁(yè)面故障并且速度十分緩慢。576.3.5 影響缺頁(yè)率因

56、素影響缺頁(yè)率因素影響缺頁(yè)率的主要因素有：影響缺頁(yè)率的主要因素有：（1）分配給作業(yè)的物理塊數(shù)）分配給作業(yè)的物理塊數(shù)（2）頁(yè)面置換算法）頁(yè)面置換算法（3）頁(yè)面大小的選擇）頁(yè)面大小的選擇（4）用戶程序的編制方法）用戶程序的編制方法586.3.6 Belady現(xiàn)象現(xiàn)象v直觀上，分配給進(jìn)程的物理塊越多，進(jìn)程執(zhí)行時(shí)發(fā)直觀上，分配給進(jìn)程的物理塊越多，進(jìn)程執(zhí)行時(shí)發(fā)生的缺頁(yè)次數(shù)就越小。但是在某些情況下，當(dāng)分配生的缺頁(yè)次數(shù)就越小。但是在某些情況下，當(dāng)分配的物理塊多反而導(dǎo)致缺頁(yè)次數(shù)更大，這種現(xiàn)象稱為的物理塊多反而導(dǎo)致缺頁(yè)次數(shù)更大，這種現(xiàn)象稱為Belady異?，F(xiàn)象或異?，F(xiàn)象或FIFO置換算法的異?，F(xiàn)象。置換算法的異常

57、現(xiàn)象。vFIFO算法是基于隊(duì)列實(shí)現(xiàn)的，會(huì)出現(xiàn)算法是基于隊(duì)列實(shí)現(xiàn)的，會(huì)出現(xiàn)Belady異常異?，F(xiàn)象。而現(xiàn)象。而LRU算法是一種堆棧類算法，理論上可算法是一種堆棧類算法，理論上可證明，堆棧類算法不可能出現(xiàn)證明，堆棧類算法不可能出現(xiàn)Belady現(xiàn)象?，F(xiàn)象。596.3.7 請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理的優(yōu)缺點(diǎn)請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理的優(yōu)缺點(diǎn)v請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理的優(yōu)點(diǎn)如下：請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理的優(yōu)點(diǎn)如下： 主存利用率比較高。主存利用率比較高。 對(duì)磁盤管理比較容易。對(duì)磁盤管理比較容易。 地址映射和變換的速度比較快。地址映射和變換的速度比較快。v請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理的缺點(diǎn)如下：請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理的缺點(diǎn)如下： 程序的模塊化性能不好。程序的模

58、塊化性能不好。 頁(yè)表過長(zhǎng)。頁(yè)表過長(zhǎng)。60重點(diǎn)回顧重點(diǎn)回顧v頁(yè)面置換算法：頁(yè)面置換算法：v最佳（最佳（OPT）置換算法）置換算法v先進(jìn)先出先進(jìn)先出(FIFO)頁(yè)面置換算法頁(yè)面置換算法 最近最久未使用置換算法最近最久未使用置換算法(LRU) 簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單Clock置換算法置換算法616.4 請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式6.4.1 請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式的概念請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式的概念基本思想：基本思想：v在分段系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)段功能和段置換在分段系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)段功能和段置換功能所形成的段式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。功能所形成的段式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。v它允許只裝入程序它允許只裝入程序(

59、(及數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)) )的的少數(shù)段少數(shù)段，便啟動(dòng)運(yùn)行。，便啟動(dòng)運(yùn)行。以后，再通過調(diào)段功能及段置換功能，陸續(xù)地把即將以后，再通過調(diào)段功能及段置換功能，陸續(xù)地把即將要運(yùn)行的段調(diào)入內(nèi)存，同時(shí)把暫不運(yùn)行的段換出到外要運(yùn)行的段調(diào)入內(nèi)存，同時(shí)把暫不運(yùn)行的段換出到外存上。存上。v置換時(shí)以置換時(shí)以段為單位段為單位。為了能實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)段和段置換功。為了能實(shí)現(xiàn)請(qǐng)求調(diào)段和段置換功能，系統(tǒng)必須提供必要的硬件支持和相應(yīng)的軟件。能，系統(tǒng)必須提供必要的硬件支持和相應(yīng)的軟件。626.4.1 請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式的概念請(qǐng)求分段存儲(chǔ)管理方式的概念v 段表機(jī)制段表機(jī)制v在請(qǐng)求分段式管理中所需的主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是段表在請(qǐng)求分段式管理中所需的主

60、要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是段表。由于在應(yīng)用程序的許多段中，只有一部分段裝。由于在應(yīng)用程序的許多段中，只有一部分段裝入內(nèi)存，其余的一些段仍留在外存上，故須在段入內(nèi)存，其余的一些段仍留在外存上，故須在段表中增加若干項(xiàng)，以供程序在調(diào)進(jìn)、調(diào)出時(shí)參考表中增加若干項(xiàng)，以供程序在調(diào)進(jìn)、調(diào)出時(shí)參考。下面給出請(qǐng)求分段的段表項(xiàng)。下面給出請(qǐng)求分段的段表項(xiàng)。 631段表機(jī)制段表機(jī)制(1) 存取權(quán)限：用于標(biāo)識(shí)本分段的存取屬性是只執(zhí)行、存取權(quán)限：用于標(biāo)識(shí)本分段的存取屬性是只執(zhí)行、只讀，還是允許讀只讀，還是允許讀/寫。寫。(2) 訪問字段訪問字段A：其含義與請(qǐng)求分頁(yè)的相應(yīng)字段相同，：其含義與請(qǐng)求分頁(yè)的相應(yīng)字段相同，用于記錄該段被訪問的頻