操作系統(tǒng)2002--存儲(chǔ)管理(2)

1、五、分段存儲(chǔ)管理 1、基本原理 引入分段存儲(chǔ)管理方式，主要是為了滿足用戶的下引入分段存儲(chǔ)管理方式，主要是為了滿足用戶的下述要求：述要求：q 方便編程方便編程q 分段共享分段共享q 分段保護(hù)分段保護(hù)q 動(dòng)態(tài)鏈接動(dòng)態(tài)鏈接q 動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)動(dòng)態(tài)增長(zhǎng)A A、分段、分段 在分段存儲(chǔ)管理方式中，作業(yè)的地址空間被劃在分段存儲(chǔ)管理方式中，作業(yè)的地址空間被劃分為若干個(gè)段，每個(gè)段定義了一組邏輯信息。每個(gè)分為若干個(gè)段，每個(gè)段定義了一組邏輯信息。每個(gè)段的邏輯地址都是從段的邏輯地址都是從0 0開(kāi)始。段內(nèi)地址是連續(xù)的，開(kāi)始。段內(nèi)地址是連續(xù)的，但段與段之間不一定是連續(xù)的。但段與段之間不一定是連續(xù)的。 分段的基本原理分段的基本原理

2、 子程子程段序段序數(shù)據(jù)棧數(shù)據(jù)棧符號(hào)表符號(hào)表主程主程序段序段系統(tǒng)系統(tǒng)函數(shù)函數(shù)作業(yè)的邏輯地址由段號(hào)與段內(nèi)地址所組成，結(jié)構(gòu)如下：作業(yè)的邏輯地址由段號(hào)與段內(nèi)地址所組成，結(jié)構(gòu)如下： 段號(hào)段號(hào)段內(nèi)地址段內(nèi)地址3116 150如果機(jī)器的地址有如果機(jī)器的地址有m m位，其中段內(nèi)地址占位，其中段內(nèi)地址占n n位，則每位，則每個(gè)作業(yè)最多可分為個(gè)作業(yè)最多可分為2 2(m-n) (m-n) 個(gè)段。個(gè)段。 B B、段表、段表 為使程序能夠正常運(yùn)行，亦即能從物理內(nèi)存中為使程序能夠正常運(yùn)行，亦即能從物理內(nèi)存中找出每個(gè)邏輯段所對(duì)應(yīng)的位置，應(yīng)象分頁(yè)系統(tǒng)那樣，找出每個(gè)邏輯段所對(duì)應(yīng)的位置，應(yīng)象分頁(yè)系統(tǒng)那樣，在系統(tǒng)中為每個(gè)作業(yè)建立一

3、張段的映射表，簡(jiǎn)稱段在系統(tǒng)中為每個(gè)作業(yè)建立一張段的映射表，簡(jiǎn)稱段表。在配置了段表后，程序在執(zhí)行過(guò)程中可通過(guò)查表。在配置了段表后，程序在執(zhí)行過(guò)程中可通過(guò)查找段表，找到每個(gè)段所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)找段表，找到每個(gè)段所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存區(qū)。 子程子程段序段序數(shù)據(jù)棧數(shù)據(jù)棧符號(hào)表符號(hào)表主程主程序段序段系統(tǒng)系統(tǒng)函數(shù)函數(shù)段表段表段長(zhǎng)段長(zhǎng)基址基址段號(hào)段號(hào)012342 2、主存空間的分配與去配、主存空間的分配與去配 段式存儲(chǔ)管理分配主存空間的方法及回收存儲(chǔ)段式存儲(chǔ)管理分配主存空間的方法及回收存儲(chǔ)空間的方法與可變分區(qū)管理方式所采用的方法相同空間的方法與可變分區(qū)管理方式所采用的方法相同。 3 3、地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)保護(hù)、地址轉(zhuǎn)換與存儲(chǔ)

4、保護(hù) 地址變換機(jī)構(gòu)和變換過(guò)程地址變換機(jī)構(gòu)和變換過(guò)程 段表始址段表始址段表長(zhǎng)度段表長(zhǎng)度1K6K6004K5008K2009200位移量位移量段號(hào)段號(hào)段號(hào)段號(hào)01232100+控制寄存器控制寄存器8292基址基址段長(zhǎng)段長(zhǎng)越界越界邏輯地址邏輯地址物理地址物理地址主存主存例題例題: :某分段管理中采用下表所示的段表：某分段管理中采用下表所示的段表： 段號(hào)段號(hào)段的長(zhǎng)度段的長(zhǎng)度段的起段的起始地址始地址01234660141005809621933309012371954 給定段號(hào)和段內(nèi)地址，說(shuō)明分段管理中的地址變給定段號(hào)和段內(nèi)地址，說(shuō)明分段管理中的地址變 換過(guò)程；換過(guò)程； 計(jì)算計(jì)算00，430430，11

5、，1010，22，500500，33，400400， 44，2020，55，100 100 的內(nèi)存地址，其中方括號(hào)內(nèi)的內(nèi)存地址，其中方括號(hào)內(nèi) 的第一個(gè)元素是段號(hào)，第二個(gè)元素是段內(nèi)地址；的第一個(gè)元素是段號(hào)，第二個(gè)元素是段內(nèi)地址； 說(shuō)明存取主存的一條指令或數(shù)據(jù)至少要訪問(wèn)幾次說(shuō)明存取主存的一條指令或數(shù)據(jù)至少要訪問(wèn)幾次 內(nèi)存。內(nèi)存。解答：解答：00，430 430 的物理地址是：的物理地址是：219+430=649219+430=64911，10 10 的物理地址是：的物理地址是：3300+10=33103300+10=331022，500 500 的物理地址是：的物理地址是：500100500100

6、，越界，越界33，400 400 的物理地址是：的物理地址是：1237+400=16371237+400=163744，20 20 的物理地址是：的物理地址是：1952+20=19721952+20=197255，100 100 的物理地址是：的物理地址是：5454，段號(hào)越界，段號(hào)越界存取主存的一條指令或數(shù)據(jù)至少要訪問(wèn)存取主存的一條指令或數(shù)據(jù)至少要訪問(wèn)2 2次內(nèi)存次內(nèi)存段號(hào)段號(hào)段的長(zhǎng)度段的長(zhǎng)度段的起始段的起始地址地址01234660141005809621933309012371954分段的共享分段的共享 與分頁(yè)系統(tǒng)相比較，分段系統(tǒng)對(duì)段的保護(hù)更加簡(jiǎn)單易行。與分頁(yè)系統(tǒng)相比較，分段系統(tǒng)對(duì)段的保護(hù)更

7、加簡(jiǎn)單易行。 假定有一文本編輯程序，程序區(qū)假定有一文本編輯程序，程序區(qū)500K500K，數(shù)據(jù)區(qū)，數(shù)據(jù)區(qū)100K100K，兩個(gè)，兩個(gè)用戶作業(yè)同時(shí)進(jìn)行文本編輯，對(duì)于分頁(yè)系統(tǒng)，假定每個(gè)頁(yè)面大用戶作業(yè)同時(shí)進(jìn)行文本編輯，對(duì)于分頁(yè)系統(tǒng)，假定每個(gè)頁(yè)面大小為小為1K1K。對(duì)于分頁(yè)系統(tǒng)，每個(gè)用戶作業(yè)需建立一個(gè)頁(yè)表，其中，。對(duì)于分頁(yè)系統(tǒng)，每個(gè)用戶作業(yè)需建立一個(gè)頁(yè)表，其中，500500個(gè)頁(yè)表項(xiàng)對(duì)應(yīng)程序區(qū)，個(gè)頁(yè)表項(xiàng)對(duì)應(yīng)程序區(qū)，100100個(gè)頁(yè)表項(xiàng)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)區(qū)。而如果采個(gè)頁(yè)表項(xiàng)對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)區(qū)。而如果采用分段系統(tǒng)，則每個(gè)段表只需兩個(gè)段表項(xiàng)，系統(tǒng)的開(kāi)銷要小的用分段系統(tǒng)，則每個(gè)段表只需兩個(gè)段表項(xiàng)，系統(tǒng)的開(kāi)銷要小的多，而且管理也會(huì)更

8、加簡(jiǎn)單。多，而且管理也會(huì)更加簡(jiǎn)單。 程序段程序段數(shù)據(jù)段數(shù)據(jù)段程序程序數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)頁(yè)表頁(yè)表段表段表分頁(yè)和分段的主要區(qū)別分頁(yè)和分段的主要區(qū)別 1 1、頁(yè)是信息的物理單位，而段是信息的邏輯單位；、頁(yè)是信息的物理單位，而段是信息的邏輯單位；2 2、頁(yè)的大小固定且由系統(tǒng)決定，而段的長(zhǎng)度不固定，、頁(yè)的大小固定且由系統(tǒng)決定，而段的長(zhǎng)度不固定， 決定于用戶編寫(xiě)的程序；決定于用戶編寫(xiě)的程序；3 3、分頁(yè)的作業(yè)地址空間是一維的，而分段的地址空間、分頁(yè)的作業(yè)地址空間是一維的，而分段的地址空間 是二維的。是二維的。4 4、分段系統(tǒng)便于動(dòng)態(tài)鏈接，存儲(chǔ)保護(hù)，便于增長(zhǎng)、修、分段系統(tǒng)便于動(dòng)態(tài)鏈接，存儲(chǔ)保護(hù)，便于增長(zhǎng)、修 改和信息

9、共享。改和信息共享。4 4、可分頁(yè)的段式存儲(chǔ)管理、可分頁(yè)的段式存儲(chǔ)管理 A A、基本原理、基本原理 先將作業(yè)分為若干個(gè)段，再把每個(gè)段劃分為若干頁(yè)。先將作業(yè)分為若干個(gè)段，再把每個(gè)段劃分為若干頁(yè)。 段號(hào)段號(hào)頁(yè)內(nèi)地址頁(yè)內(nèi)地址段內(nèi)頁(yè)號(hào)段內(nèi)頁(yè)號(hào)地址結(jié)構(gòu)地址結(jié)構(gòu)段號(hào)段號(hào)狀態(tài)狀態(tài)頁(yè)表頁(yè)表大小大小頁(yè)表頁(yè)表始址始址段表控制寄存器段表控制寄存器0 0號(hào)段頁(yè)表號(hào)段頁(yè)表1 1號(hào)段頁(yè)表號(hào)段頁(yè)表主存主存B B、地址變換過(guò)程、地址變換過(guò)程 再獲得邏輯地址后，根據(jù)段表的控制寄存器，得到段表的首再獲得邏輯地址后，根據(jù)段表的控制寄存器，得到段表的首 地址；地址； 首先利用段號(hào)，將它與段表長(zhǎng)度進(jìn)行比較，如段號(hào)大于段表首先利用段號(hào)，

10、將它與段表長(zhǎng)度進(jìn)行比較，如段號(hào)大于段表 長(zhǎng)度，表示段號(hào)越界；長(zhǎng)度，表示段號(hào)越界； 根據(jù)段號(hào)求得對(duì)應(yīng)該段的頁(yè)表的首地址；根據(jù)段號(hào)求得對(duì)應(yīng)該段的頁(yè)表的首地址； 再根據(jù)段內(nèi)頁(yè)號(hào)得到該頁(yè)對(duì)應(yīng)的物理塊的地址；再根據(jù)段內(nèi)頁(yè)號(hào)得到該頁(yè)對(duì)應(yīng)的物理塊的地址； 最后將物理塊的首地址和頁(yè)內(nèi)地址相加構(gòu)成最后的物理地址。最后將物理塊的首地址和頁(yè)內(nèi)地址相加構(gòu)成最后的物理地址。 1 1、基本概念、基本概念 虛擬存儲(chǔ)器虛擬存儲(chǔ)器 為用戶提供一種不受物理存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)和容量限為用戶提供一種不受物理存儲(chǔ)器結(jié)構(gòu)和容量限制的存儲(chǔ)器的技術(shù)稱為虛擬存儲(chǔ)器，或稱虛擬存儲(chǔ)制的存儲(chǔ)器的技術(shù)稱為虛擬存儲(chǔ)器，或稱虛擬存儲(chǔ)技術(shù)。技術(shù)。 它是用戶編程時(shí)所

11、使用的一種用戶思維中的存它是用戶編程時(shí)所使用的一種用戶思維中的存儲(chǔ)器，它可以是任何結(jié)構(gòu)（一維線性空間、二維空儲(chǔ)器，它可以是任何結(jié)構(gòu)（一維線性空間、二維空間、乃至間、乃至n n維空間），并沒(méi)有容量的限制。維空間），并沒(méi)有容量的限制。 現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)都采用了這種技術(shù)，使得現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)都采用了這種技術(shù)，使得用戶編程序時(shí)不需要考慮物理內(nèi)存的結(jié)構(gòu)和容量，用戶編程序時(shí)不需要考慮物理內(nèi)存的結(jié)構(gòu)和容量，極大地方便了用戶。極大地方便了用戶。 虛擬存儲(chǔ)器需要大容量的外存儲(chǔ)器的支持，或虛擬存儲(chǔ)器需要大容量的外存儲(chǔ)器的支持，或稱物資基礎(chǔ)。稱物資基礎(chǔ)。五、虛擬存儲(chǔ)器五、虛擬存儲(chǔ)器 2 2、虛擬存儲(chǔ)器的工作原理

12、、虛擬存儲(chǔ)器的工作原理 1 1、局部性原理、局部性原理 程序執(zhí)行時(shí)的局部性規(guī)律：程序執(zhí)行時(shí)的局部性規(guī)律： 程序在執(zhí)行時(shí)，除了少部分的轉(zhuǎn)移和過(guò)程調(diào)用指程序在執(zhí)行時(shí)，除了少部分的轉(zhuǎn)移和過(guò)程調(diào)用指 令外，在大多數(shù)情況下，仍然是順序執(zhí)行的。令外，在大多數(shù)情況下，仍然是順序執(zhí)行的。 過(guò)程調(diào)用將會(huì)使程序的執(zhí)行軌跡從一部分內(nèi)存區(qū)過(guò)程調(diào)用將會(huì)使程序的執(zhí)行軌跡從一部分內(nèi)存區(qū) 域轉(zhuǎn)到另一部分區(qū)域，但在大多數(shù)情況下，過(guò)程域轉(zhuǎn)到另一部分區(qū)域，但在大多數(shù)情況下，過(guò)程 調(diào)用的深度都不超過(guò)調(diào)用的深度都不超過(guò)5 5。 程序中存在許多循環(huán)結(jié)構(gòu)，它們雖由少數(shù)指令構(gòu)程序中存在許多循環(huán)結(jié)構(gòu)，它們雖由少數(shù)指令構(gòu) 成，但可以多次執(zhí)行成，

13、但可以多次執(zhí)行 程序中的許多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如數(shù)組，在被操作時(shí)，程序中的許多數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如數(shù)組，在被操作時(shí)， 往往局限于一個(gè)很小的范圍內(nèi)。往往局限于一個(gè)很小的范圍內(nèi)。 局部性原理表現(xiàn)在：局部性原理表現(xiàn)在： 時(shí)間局限性時(shí)間局限性 是指某個(gè)位置最近被訪問(wèn)了，那么往往很快又要是指某個(gè)位置最近被訪問(wèn)了，那么往往很快又要被再次訪問(wèn)。被再次訪問(wèn)。 空間局限性空間局限性 是指一旦某個(gè)位置最近被訪問(wèn)了，那么它附近的是指一旦某個(gè)位置最近被訪問(wèn)了，那么它附近的位置也要被訪問(wèn)。位置也要被訪問(wèn)。 3 3、虛擬存儲(chǔ)器的定義、虛擬存儲(chǔ)器的定義 所謂虛擬存儲(chǔ)器，是指僅把作業(yè)的一部分裝入內(nèi)所謂虛擬存儲(chǔ)器，是指僅把作業(yè)的一部分裝入內(nèi)存

14、便可運(yùn)行作業(yè)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。存便可運(yùn)行作業(yè)的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。 4 4、虛擬存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)方式：、虛擬存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)方式：q 頁(yè)式虛擬存貯頁(yè)式虛擬存貯q 段式虛擬存儲(chǔ)段式虛擬存儲(chǔ) 頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)頁(yè)式虛擬存儲(chǔ) 它是在分頁(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功它是在分頁(yè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)頁(yè)功能、頁(yè)面置換功能所形成的虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。能、頁(yè)面置換功能所形成的虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。 系統(tǒng)必須提供的硬件支持：系統(tǒng)必須提供的硬件支持： 請(qǐng)求分頁(yè)的頁(yè)表機(jī)構(gòu)請(qǐng)求分頁(yè)的頁(yè)表機(jī)構(gòu) 缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu) 地址變換機(jī)構(gòu)地址變換機(jī)構(gòu) 段式虛擬存儲(chǔ)段式虛擬存儲(chǔ) 這是在分段系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)段功這是在分段系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，增加了請(qǐng)求調(diào)段功能

15、及分段置換功能后，所形成的段式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。能及分段置換功能后，所形成的段式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)。 系統(tǒng)必須提供的硬件支持：系統(tǒng)必須提供的硬件支持： 請(qǐng)求分段的段表機(jī)構(gòu)請(qǐng)求分段的段表機(jī)構(gòu) 缺段中斷機(jī)構(gòu)缺段中斷機(jī)構(gòu) 地址變換機(jī)構(gòu)地址變換機(jī)構(gòu)虛擬存儲(chǔ)器的特征：虛擬存儲(chǔ)器的特征： v離散性離散性 指內(nèi)存分配時(shí)采用離散分配方式指內(nèi)存分配時(shí)采用離散分配方式v多次性多次性 指一個(gè)作業(yè)被分成多次的調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行指一個(gè)作業(yè)被分成多次的調(diào)入內(nèi)存運(yùn)行v對(duì)換性對(duì)換性 指允許在作業(yè)運(yùn)行過(guò)程中在內(nèi)存和磁盤指允許在作業(yè)運(yùn)行過(guò)程中在內(nèi)存和磁盤 間換進(jìn)、換出間換進(jìn)、換出v虛擬性虛擬性 指能夠從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存容量。指能夠從邏輯上擴(kuò)充內(nèi)存

16、容量。 1 1、問(wèn)題的提出、問(wèn)題的提出 在頁(yè)式存儲(chǔ)管理提高了內(nèi)存的利用效率，在頁(yè)式存儲(chǔ)管理提高了內(nèi)存的利用效率，但并不為用戶提供虛存，換句話說(shuō)，當(dāng)一個(gè)用但并不為用戶提供虛存，換句話說(shuō)，當(dāng)一個(gè)用戶程序的頁(yè)數(shù)大于當(dāng)前總空閑內(nèi)存塊數(shù)時(shí)，系戶程序的頁(yè)數(shù)大于當(dāng)前總空閑內(nèi)存塊數(shù)時(shí)，系統(tǒng)就不能將該程序裝入運(yùn)行。即用戶程序?qū)⑹芙y(tǒng)就不能將該程序裝入運(yùn)行。即用戶程序?qū)⑹艿轿锢韮?nèi)存大小的限制。為了解決這個(gè)問(wèn)題，到物理內(nèi)存大小的限制。為了解決這個(gè)問(wèn)題，人們提出請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理技術(shù)人們提出請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理技術(shù)頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理 需要解決的問(wèn)題需要解決的問(wèn)題 如何發(fā)現(xiàn)執(zhí)行的程序或訪問(wèn)的數(shù)據(jù)不在內(nèi)存；如何發(fā)現(xiàn)

17、執(zhí)行的程序或訪問(wèn)的數(shù)據(jù)不在內(nèi)存； 程序或數(shù)據(jù)什么時(shí)候調(diào)入內(nèi)存，調(diào)入策略；程序或數(shù)據(jù)什么時(shí)候調(diào)入內(nèi)存，調(diào)入策略； 當(dāng)一些頁(yè)調(diào)入內(nèi)存時(shí)，內(nèi)存沒(méi)有空閑內(nèi)存時(shí)，當(dāng)一些頁(yè)調(diào)入內(nèi)存時(shí)，內(nèi)存沒(méi)有空閑內(nèi)存時(shí)， 將淘汰哪些頁(yè)，采用什么淘汰策略。將淘汰哪些頁(yè)，采用什么淘汰策略。2 2、基本原理、基本原理 頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)中的頁(yè)表項(xiàng)組成頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)中的頁(yè)表項(xiàng)組成： 頁(yè)號(hào)頁(yè)號(hào)物理塊號(hào)物理塊號(hào)狀態(tài)位狀態(tài)位訪問(wèn)字段訪問(wèn)字段修改位修改位外存地址外存地址狀態(tài)位狀態(tài)位：用于指示該頁(yè)是否已調(diào)入內(nèi)存；：用于指示該頁(yè)是否已調(diào)入內(nèi)存；訪問(wèn)字段訪問(wèn)字段：用于記錄該頁(yè)在一段時(shí)間內(nèi)被訪問(wèn)的：用于記錄該頁(yè)在一段時(shí)間內(nèi)被訪問(wèn)的 次數(shù)；次數(shù)；修改位修

18、改位：表示該頁(yè)在調(diào)入內(nèi)存后是否被修改過(guò)；：表示該頁(yè)在調(diào)入內(nèi)存后是否被修改過(guò)；外存地址外存地址：用于指出該頁(yè)在外存上的地址。：用于指出該頁(yè)在外存上的地址。3 3、頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)中的缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)、頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)中的缺頁(yè)中斷機(jī)構(gòu)缺頁(yè)中斷與一般中斷的區(qū)別：缺頁(yè)中斷與一般中斷的區(qū)別：v在指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號(hào)在指令執(zhí)行期間產(chǎn)生和處理中斷信號(hào)v在一條指令執(zhí)行期間，可能產(chǎn)生多次中斷。在一條指令執(zhí)行期間，可能產(chǎn)生多次中斷。 COPY ATO BAB4 4、頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)中的地址變換機(jī)構(gòu)、頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)中的地址變換機(jī)構(gòu) 在分頁(yè)系統(tǒng)地址變化機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，再增加在分頁(yè)系統(tǒng)地址變化機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，再增加某些虛擬存儲(chǔ)器的

19、功能而形成的。某些虛擬存儲(chǔ)器的功能而形成的。 地址變換過(guò)程地址變換過(guò)程 頁(yè)號(hào)頁(yè)號(hào)頁(yè)表長(zhǎng)度頁(yè)表長(zhǎng)度越界中斷越界中斷開(kāi)開(kāi) 始始CPU檢索快表檢索快表頁(yè)表項(xiàng)在快表中頁(yè)表項(xiàng)在快表中訪問(wèn)頁(yè)表訪問(wèn)頁(yè)表頁(yè)在內(nèi)存頁(yè)在內(nèi)存修改快表修改快表修改訪問(wèn)位和修改位修改訪問(wèn)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)束內(nèi)存滿否內(nèi)存滿否該頁(yè)被修改過(guò)該頁(yè)被修改過(guò)將一頁(yè)從外存換入內(nèi)存將一頁(yè)從外存換入內(nèi)存啟動(dòng)啟動(dòng)I/O硬件硬件CPU從外存讀缺頁(yè)從外存讀缺頁(yè)將該頁(yè)寫(xiě)回外存將該頁(yè)寫(xiě)回外存修改頁(yè)表修改頁(yè)表選擇一頁(yè)換出選擇一頁(yè)換出從外存中找到缺頁(yè)從外存中找到缺頁(yè)保留保留CPU現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)缺頁(yè)中斷處理缺頁(yè)中斷處理程序請(qǐng)求訪問(wèn)一頁(yè)程

20、序請(qǐng)求訪問(wèn)一頁(yè)是是否否是是否否否否是是否否是是否否是是產(chǎn)生缺頁(yè)中產(chǎn)生缺頁(yè)中斷，請(qǐng)求調(diào)頁(yè)斷，請(qǐng)求調(diào)頁(yè)5 5、頁(yè)面調(diào)度、頁(yè)面調(diào)度 主存的分配與置換策略主存的分配與置換策略固定分配局部置換：基于進(jìn)程的類型（交互型或批固定分配局部置換：基于進(jìn)程的類型（交互型或批處理型），或根據(jù)程序員、系統(tǒng)管理員的建議，為處理型），或根據(jù)程序員、系統(tǒng)管理員的建議，為進(jìn)程分配一固定頁(yè)數(shù)的內(nèi)存空間。進(jìn)程分配一固定頁(yè)數(shù)的內(nèi)存空間。可變分配全局置換：先為系統(tǒng)中的每一個(gè)進(jìn)程分配可變分配全局置換：先為系統(tǒng)中的每一個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)目的物理塊，一定數(shù)目的物理塊，OSOS本身保留一個(gè)空閑物理塊隊(duì)本身保留一個(gè)空閑物理塊隊(duì)列。當(dāng)某進(jìn)程發(fā)現(xiàn)缺

21、頁(yè)時(shí)，由系統(tǒng)從空閑物理塊隊(duì)列。當(dāng)某進(jìn)程發(fā)現(xiàn)缺頁(yè)時(shí)，由系統(tǒng)從空閑物理塊隊(duì)列中取出一個(gè)進(jìn)行分配。列中取出一個(gè)進(jìn)行分配?？勺兎峙渚植恐脫Q：同樣基于進(jìn)程的類型或根據(jù)程可變分配局部置換：同樣基于進(jìn)程的類型或根據(jù)程序員的要求，為每個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)量的內(nèi)存空間。序員的要求，為每個(gè)進(jìn)程分配一定數(shù)量的內(nèi)存空間。當(dāng)某進(jìn)程發(fā)生缺頁(yè)時(shí)，只允許從該進(jìn)程在內(nèi)存的頁(yè)當(dāng)某進(jìn)程發(fā)生缺頁(yè)時(shí)，只允許從該進(jìn)程在內(nèi)存的頁(yè)面中選出一頁(yè)換出，這樣就不會(huì)影響其它進(jìn)程的運(yùn)面中選出一頁(yè)換出，這樣就不會(huì)影響其它進(jìn)程的運(yùn)行。行。 6 6、分配算法、分配算法 在采用固定分配算法時(shí)，如何將系統(tǒng)中可供分配在采用固定分配算法時(shí)，如何將系統(tǒng)中可供分配的所有物

22、理塊分配給各個(gè)進(jìn)程，可采取下述方法：的所有物理塊分配給各個(gè)進(jìn)程，可采取下述方法：平均分配算法平均分配算法：將系統(tǒng)中所有可供分配的物理塊，平：將系統(tǒng)中所有可供分配的物理塊，平均分配各個(gè)進(jìn)程。均分配各個(gè)進(jìn)程。按比例分配算法按比例分配算法：根據(jù)進(jìn)程的大小按比例分配物理塊。：根據(jù)進(jìn)程的大小按比例分配物理塊。例如：如果各進(jìn)程頁(yè)面數(shù)的總和是：例如：如果各進(jìn)程頁(yè)面數(shù)的總和是： niiSS1同時(shí)，假定系統(tǒng)中可用物理塊總數(shù)為同時(shí)，假定系統(tǒng)中可用物理塊總數(shù)為m m， 則每個(gè)進(jìn)則每個(gè)進(jìn)程所能分到的物理塊程所能分到的物理塊b bi i為：為： mSSbii考慮優(yōu)先權(quán)的分配算法考慮優(yōu)先權(quán)的分配算法：把內(nèi)存中可供分配的物

23、理塊分：把內(nèi)存中可供分配的物理塊分成兩個(gè)部分：一部分按比例分配給各個(gè)進(jìn)程；另一部分成兩個(gè)部分：一部分按比例分配給各個(gè)進(jìn)程；另一部分則根據(jù)各進(jìn)程的優(yōu)先權(quán)，適當(dāng)?shù)卦黾悠湎鄳?yīng)份額后，分則根據(jù)各進(jìn)程的優(yōu)先權(quán)，適當(dāng)?shù)卦黾悠湎鄳?yīng)份額后，分配給各進(jìn)程。配給各進(jìn)程。 7 7、頁(yè)面調(diào)入策略、頁(yè)面調(diào)入策略 何時(shí)調(diào)入頁(yè)面：何時(shí)調(diào)入頁(yè)面：預(yù)調(diào)頁(yè)策略：將那些預(yù)計(jì)在不久之后便會(huì)被訪問(wèn)的程序預(yù)調(diào)頁(yè)策略：將那些預(yù)計(jì)在不久之后便會(huì)被訪問(wèn)的程序和數(shù)據(jù)所在的頁(yè)面，預(yù)先調(diào)入內(nèi)存。和數(shù)據(jù)所在的頁(yè)面，預(yù)先調(diào)入內(nèi)存。請(qǐng)求調(diào)頁(yè)策略：當(dāng)發(fā)現(xiàn)所需要的頁(yè)面不再內(nèi)存時(shí)，立即請(qǐng)求調(diào)頁(yè)策略：當(dāng)發(fā)現(xiàn)所需要的頁(yè)面不再內(nèi)存時(shí)，立即提出請(qǐng)求，由系統(tǒng)將所需頁(yè)面調(diào)

24、入內(nèi)存。提出請(qǐng)求，由系統(tǒng)將所需頁(yè)面調(diào)入內(nèi)存。 從何處調(diào)入頁(yè)面從何處調(diào)入頁(yè)面對(duì)于不同的系統(tǒng)，所采用的方法也不相同，可分成三種對(duì)于不同的系統(tǒng)，所采用的方法也不相同，可分成三種情況：情況： 如果系統(tǒng)擁有足夠的內(nèi)存空間，可以全部從對(duì)換區(qū)調(diào)入頁(yè)面，如果系統(tǒng)擁有足夠的內(nèi)存空間，可以全部從對(duì)換區(qū)調(diào)入頁(yè)面，以提高調(diào)頁(yè)速度。以提高調(diào)頁(yè)速度。 如果系統(tǒng)缺少足夠的內(nèi)存空間，則可以對(duì)不被修改的部分，如果系統(tǒng)缺少足夠的內(nèi)存空間，則可以對(duì)不被修改的部分，直接從文件區(qū)調(diào)入；對(duì)于那些可能被修改的部分，將它們換出直接從文件區(qū)調(diào)入；對(duì)于那些可能被修改的部分，將它們換出時(shí)，便需調(diào)到對(duì)換區(qū)，以后需要時(shí)再?gòu)膶?duì)換區(qū)調(diào)入。時(shí)，便需調(diào)到對(duì)換

25、區(qū)，以后需要時(shí)再?gòu)膶?duì)換區(qū)調(diào)入。 UNIXUNIX方式：凡是未運(yùn)行過(guò)的頁(yè)面，都從文件區(qū)調(diào)入，對(duì)于方式：凡是未運(yùn)行過(guò)的頁(yè)面，都從文件區(qū)調(diào)入，對(duì)于曾經(jīng)運(yùn)行過(guò)而又被換出的頁(yè)面，由于是放在對(duì)換區(qū)的，因此在曾經(jīng)運(yùn)行過(guò)而又被換出的頁(yè)面，由于是放在對(duì)換區(qū)的，因此在下次調(diào)入時(shí)，應(yīng)從對(duì)換區(qū)調(diào)入。下次調(diào)入時(shí)，應(yīng)從對(duì)換區(qū)調(diào)入。 常用到的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：常用到的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)：抖動(dòng)：剛剛被淘汰出去的頁(yè)面，不久又被調(diào)入主存，這種現(xiàn)象，抖動(dòng)：剛剛被淘汰出去的頁(yè)面，不久又被調(diào)入主存，這種現(xiàn)象， 稱為抖動(dòng)（也稱為顛簸）。稱為抖動(dòng)（也稱為顛簸）。頁(yè)面走向：用引用串來(lái)表示。頁(yè)面走向：用引用串來(lái)表示。頁(yè)面失效率：缺頁(yè)中斷次數(shù)占全部訪問(wèn)頁(yè)面數(shù)的百

26、分比，即：頁(yè)面失效率：缺頁(yè)中斷次數(shù)占全部訪問(wèn)頁(yè)面數(shù)的百分比，即： 失效率失效率 = = （失效次數(shù)（失效次數(shù) / / 訪問(wèn)頁(yè)面總數(shù)）訪問(wèn)頁(yè)面總數(shù)） 100% 100%在討論頁(yè)面淘汰算法前假設(shè)：在討論頁(yè)面淘汰算法前假設(shè)：引用串：對(duì)進(jìn)程邏輯地址空間的訪問(wèn)所涉及到的頁(yè)引用串：對(duì)進(jìn)程邏輯地址空間的訪問(wèn)所涉及到的頁(yè) 面號(hào)序列。面號(hào)序列。僅考慮頁(yè)面號(hào)，不需考慮其頁(yè)內(nèi)位移。僅考慮頁(yè)面號(hào)，不需考慮其頁(yè)內(nèi)位移。如連續(xù)兩次對(duì)頁(yè)面如連續(xù)兩次對(duì)頁(yè)面P P進(jìn)行訪問(wèn)，則至少第二次訪問(wèn)不進(jìn)行訪問(wèn)，則至少第二次訪問(wèn)不 會(huì)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷。會(huì)產(chǎn)生缺頁(yè)中斷。隨著可用塊數(shù)量的增加，產(chǎn)生缺頁(yè)中斷的次數(shù)將會(huì)隨著可用塊數(shù)量的增加，產(chǎn)生缺頁(yè)中

27、斷的次數(shù)將會(huì) 減少。減少。 8 8、頁(yè)面置換算法、頁(yè)面置換算法v先進(jìn)先出頁(yè)面置換算法先進(jìn)先出頁(yè)面置換算法 該算法總是在淘汰最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面，即選該算法總是在淘汰最先進(jìn)入內(nèi)存的頁(yè)面，即選擇在內(nèi)存中駐留最久的頁(yè)面予以淘汰，即先進(jìn)入主擇在內(nèi)存中駐留最久的頁(yè)面予以淘汰，即先進(jìn)入主存的頁(yè)，先退出儲(chǔ)存。存的頁(yè)，先退出儲(chǔ)存。FIFOFIFO（3 3塊）塊） 引用串引用串7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 32 1 2 01 7 0 1 7 7 7 2 2 2 4 4 4 0 0 0 7 7 7 0 0 0 3 3 3 2 2 2 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 3 3 3 2 2 2

28、1發(fā)生置換發(fā)生置換 共進(jìn)行了共進(jìn)行了1212次頁(yè)面置換次頁(yè)面置換 假定系統(tǒng)分配給某進(jìn)程假定系統(tǒng)分配給某進(jìn)程3 3個(gè)存儲(chǔ)塊，并考慮如下引用個(gè)存儲(chǔ)塊，并考慮如下引用串：串： 7,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1 7,0,1,2,0,3,0,4,2,3,0,3,2,1,2,0,1,7,0,1 FIFOFIFO（4 4塊）塊） 共進(jìn)行了共進(jìn)行了6 6次頁(yè)面置換次頁(yè)面置換 引用串引用串70120304230321201701 7012 3 4 0 12 7 701 2 3 4 01 2 70 1 2 3 40 1 7 0 1 2 34 0 發(fā)生置換發(fā)生置換 例題

29、：在請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理中，若采用先進(jìn)先出頁(yè)面淘汰算法，例題：在請(qǐng)求分頁(yè)存儲(chǔ)管理中，若采用先進(jìn)先出頁(yè)面淘汰算法，會(huì)產(chǎn)生一種奇怪的現(xiàn)象：分配給作業(yè)的物理塊越多，作業(yè)執(zhí)行會(huì)產(chǎn)生一種奇怪的現(xiàn)象：分配給作業(yè)的物理塊越多，作業(yè)執(zhí)行時(shí)的缺頁(yè)率反而升高。試舉一例說(shuō)明這種現(xiàn)象。時(shí)的缺頁(yè)率反而升高。試舉一例說(shuō)明這種現(xiàn)象。 解答：若在作業(yè)運(yùn)行過(guò)程中地址訪問(wèn)的引用串為：解答：若在作業(yè)運(yùn)行過(guò)程中地址訪問(wèn)的引用串為：4 4，3 3，2 2，1 1，4 4，3 3，5 5，4 4，3 3，2 2，1 1，5 5。下面是為作業(yè)分配。下面是為作業(yè)分配3 3個(gè)和個(gè)和4 4個(gè)物理塊個(gè)物理塊時(shí)的頁(yè)面訪問(wèn)過(guò)程：時(shí)的頁(yè)面訪問(wèn)過(guò)程： 引用串

30、引用串432143543215 4443214-3 5- 332143-52- 21435-21-缺頁(yè)缺頁(yè) FIFOFIFO（3 3塊）塊） FIFOFIFO（4 4塊）塊） 引用串引用串432143543215 4444-3215 43 333-215432 22-154321 1 - -5 43 2 15缺頁(yè)缺頁(yè) 可見(jiàn)，可見(jiàn)，3 3塊時(shí)缺頁(yè)中斷次數(shù)為塊時(shí)缺頁(yè)中斷次數(shù)為9 9，而，而4 4塊時(shí)為塊時(shí)為1010v最佳頁(yè)面置換算法最佳頁(yè)面置換算法 所選擇的被淘汰的頁(yè)面，將是以后永不被使用的，或者所選擇的被淘汰的頁(yè)面，將是以后永不被使用的，或者是在最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不再被訪問(wèn)的頁(yè)面。是在最長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不再被訪

31、問(wèn)的頁(yè)面。 OPTOPT（3 3塊）塊） 引用串引用串70120304230321201701 7772 2 2 2 2 7 700 0 4 0 0 0 11 3 3 3 1 1 發(fā)生置換發(fā)生置換 共進(jìn)行了共進(jìn)行了6 6次頁(yè)面置換。次頁(yè)面置換。 v最近最久未使用置換算法最近最久未使用置換算法 選擇最近最久未使用過(guò)的頁(yè)面進(jìn)行淘汰，是用作業(yè)執(zhí)選擇最近最久未使用過(guò)的頁(yè)面進(jìn)行淘汰，是用作業(yè)執(zhí)行過(guò)程中過(guò)去的頁(yè)面蹤跡來(lái)推測(cè)未來(lái)的行為。行過(guò)程中過(guò)去的頁(yè)面蹤跡來(lái)推測(cè)未來(lái)的行為。 LRULRU（3 3塊）塊） 引用串引用串70120304230321201701 7772 2 4440 1 1 1 000 0

32、0033 3 0 0 11 3 3222 2 2 7 發(fā)生置換發(fā)生置換 共發(fā)生共發(fā)生9 9次置換次置換 例題：近代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)常采用請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理方案來(lái)管理例題：近代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)常采用請(qǐng)求頁(yè)式存儲(chǔ)管理方案來(lái)管理自己的主存。自己的主存。 用簡(jiǎn)圖說(shuō)明它的地址變換方法；用簡(jiǎn)圖說(shuō)明它的地址變換方法； 假定某假定某作業(yè)作業(yè)J J所涉及的頁(yè)面依次為：所涉及的頁(yè)面依次為：0 0，1 1，0 0，2 2，0 0，1 1，0 0，1 1，3 3，0 0，并已知主存中有并已知主存中有3 3個(gè)可供作業(yè)個(gè)可供作業(yè)J J使用的空閑存儲(chǔ)塊。試說(shuō)明采使用的空閑存儲(chǔ)塊。試說(shuō)明采用用FIFOFIFO和和LRULRU兩種不同淘汰算

33、法時(shí)，缺頁(yè)中斷率各是多少？?jī)煞N不同淘汰算法時(shí)，缺頁(yè)中斷率各是多少？ FIFOFIFO（3 3塊）塊） 引用串引用串01020101030 00-0-1 2 1-1-23 2-30缺頁(yè)缺頁(yè) 缺頁(yè)中斷次數(shù)為缺頁(yè)中斷次數(shù)為5 5次次 LRULRU（3 3塊）塊） 引用串引用串01020101030 00-0-0 - 1-1-1- -2-3-缺頁(yè)缺頁(yè) 缺頁(yè)中斷次數(shù)為缺頁(yè)中斷次數(shù)為4 4次次 注意，計(jì)算缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率時(shí)，要注意初始時(shí)刻所注意，計(jì)算缺頁(yè)次數(shù)和缺頁(yè)率時(shí)，要注意初始時(shí)刻所有物理塊為空。此時(shí)，雖然不發(fā)生頁(yè)面的淘汰，但卻需要有物理塊為空。此時(shí)，雖然不發(fā)生頁(yè)面的淘汰，但卻需要引起缺頁(yè)中斷。引起缺頁(yè)

34、中斷。 vCLOCKCLOCK置換算法置換算法 簡(jiǎn)單的簡(jiǎn)單的CLOCKCLOCK置換算法置換算法 為每頁(yè)設(shè)置一個(gè)訪問(wèn)位，將內(nèi)存中所有被使用為每頁(yè)設(shè)置一個(gè)訪問(wèn)位，將內(nèi)存中所有被使用的頁(yè)面通過(guò)鏈接指針鏈成一個(gè)循環(huán)隊(duì)列。當(dāng)某頁(yè)被的頁(yè)面通過(guò)鏈接指針鏈成一個(gè)循環(huán)隊(duì)列。當(dāng)某頁(yè)被訪問(wèn)時(shí)，其訪問(wèn)位被置訪問(wèn)時(shí)，其訪問(wèn)位被置1 1。置換算法再選擇一頁(yè)被淘。置換算法再選擇一頁(yè)被淘汰時(shí)，只需按鏈查找，如果檢查到鏈中的某頁(yè)訪問(wèn)汰時(shí)，只需按鏈查找，如果檢查到鏈中的某頁(yè)訪問(wèn)位是位是0 0，則選擇該頁(yè)換出，若為，則選擇該頁(yè)換出，若為1 1，則重新將它置為，則重新將它置為0 0，然后檢查下一頁(yè)然后檢查下一頁(yè)。塊號(hào)塊號(hào)頁(yè)號(hào)頁(yè)號(hào)訪

35、問(wèn)位訪問(wèn)位指針指針0 1 240 3 421 5 650 711 隊(duì)首指針隊(duì)首指針頁(yè)面訪問(wèn)頁(yè)面訪問(wèn)位為位為0置頁(yè)面訪置頁(yè)面訪問(wèn)位為問(wèn)位為0入口入口選擇該頁(yè)面淘汰選擇該頁(yè)面淘汰是是否否查詢指針前進(jìn)一查詢指針前進(jìn)一步，指向下一表目步，指向下一表目返回返回 改進(jìn)的改進(jìn)的CLOCKCLOCK置換算法置換算法 除了考慮頁(yè)面的使用情況外，還考慮置換代價(jià)，除了考慮頁(yè)面的使用情況外，還考慮置換代價(jià)，即同時(shí)檢查訪問(wèn)位即同時(shí)檢查訪問(wèn)位A A和修改位和修改位M M。1 1類類 A=0A=0，M=0M=0，表示該頁(yè)最近既未被訪問(wèn)，也未，表示該頁(yè)最近既未被訪問(wèn)，也未 被修改，是最佳淘汰頁(yè)；被修改，是最佳淘汰頁(yè)；2 2類

36、類 A=0A=0，M=1M=1，表示該頁(yè)最近既未被訪問(wèn)，但已，表示該頁(yè)最近既未被訪問(wèn)，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)；3 3類類 A=1A=1，M=0M=0，最近已被訪問(wèn)，但未被修改，該，最近已被訪問(wèn)，但未被修改，該 頁(yè)有可能再被訪問(wèn)；頁(yè)有可能再被訪問(wèn)；4 4類類 A=1A=1，M=1M=1，最近已被訪問(wèn)，也被修改，該頁(yè)，最近已被訪問(wèn)，也被修改，該頁(yè) 有可能再被訪問(wèn)；有可能再被訪問(wèn)；改進(jìn)型改進(jìn)型CLOCKCLOCK算法的執(zhí)行過(guò)程：算法的執(zhí)行過(guò)程：第一步，從指針?biāo)甘镜漠?dāng)前位置開(kāi)始，掃描循第一步，從指針?biāo)甘镜漠?dāng)前位置開(kāi)始，掃描循環(huán)隊(duì)列，尋找環(huán)隊(duì)列，尋找A=0A=0

37、且且M=0M=0的頁(yè)面，如找到，則淘汰的頁(yè)面，如找到，則淘汰之。在這遍掃描中不改變?cè)L問(wèn)位之。在這遍掃描中不改變?cè)L問(wèn)位A A。第二步，如果第一步失敗，則開(kāi)始第二遍掃描，第二步，如果第一步失敗，則開(kāi)始第二遍掃描，尋找尋找A=0A=0且且M=1M=1的頁(yè)面，將所遇到的第一個(gè)這樣的的頁(yè)面，將所遇到的第一個(gè)這樣的頁(yè)面作為淘汰頁(yè)，在此遍掃描中將所有經(jīng)過(guò)的頁(yè)頁(yè)面作為淘汰頁(yè)，在此遍掃描中將所有經(jīng)過(guò)的頁(yè)面的訪問(wèn)位置為面的訪問(wèn)位置為0 0。第三步，如果第二步也沒(méi)有找到所要淘汰的頁(yè)面，第三步，如果第二步也沒(méi)有找到所要淘汰的頁(yè)面，則將指針?lè)祷氐介_(kāi)始的位置，并將所有頁(yè)面的訪則將指針?lè)祷氐介_(kāi)始的位置，并將所有頁(yè)面的訪問(wèn)位

38、置為問(wèn)位置為0 0。然后重復(fù)第一步。然后重復(fù)第一步。9 9、缺頁(yè)中斷率、缺頁(yè)中斷率 假定，出現(xiàn)缺頁(yè)的概率為假定，出現(xiàn)缺頁(yè)的概率為p p，主存的有效訪問(wèn)時(shí)間為，主存的有效訪問(wèn)時(shí)間為MAMA，則，則頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理的有效訪問(wèn)時(shí)間：頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)管理的有效訪問(wèn)時(shí)間： 有效訪問(wèn)時(shí)間有效訪問(wèn)時(shí)間 = = （1 1p p）MAMAp p缺頁(yè)中斷時(shí)間缺頁(yè)中斷時(shí)間其中，缺頁(yè)中斷時(shí)間主要由三部分組成：其中，缺頁(yè)中斷時(shí)間主要由三部分組成：q缺頁(yè)中斷服務(wù)時(shí)間缺頁(yè)中斷服務(wù)時(shí)間q將缺頁(yè)讀入的時(shí)間將缺頁(yè)讀入的時(shí)間q作業(yè)重新執(zhí)行時(shí)間作業(yè)重新執(zhí)行時(shí)間 可見(jiàn)，有效訪問(wèn)時(shí)間正比于缺頁(yè)率?？梢?jiàn)，有效訪問(wèn)時(shí)間正比于缺頁(yè)率。 影響缺頁(yè)中

39、斷率的因素：影響缺頁(yè)中斷率的因素： 分配給作業(yè)的的物理塊數(shù)：一般地說(shuō)，分配給作業(yè)的物理塊數(shù)越分配給作業(yè)的的物理塊數(shù)：一般地說(shuō)，分配給作業(yè)的物理塊數(shù)越多，則缺頁(yè)中斷率越低；多，則缺頁(yè)中斷率越低；頁(yè)面的大?。喉?yè)面越大，裝入頁(yè)面的信息量就越多，越可能降低頁(yè)面的大?。喉?yè)面越大，裝入頁(yè)面的信息量就越多，越可能降低缺頁(yè)中斷率；缺頁(yè)中斷率；程序的編制方法：程序編制的方法不同，對(duì)缺頁(yè)中斷的次數(shù)有很程序的編制方法：程序編制的方法不同，對(duì)缺頁(yè)中斷的次數(shù)有很大的影響；大的影響；頁(yè)面的調(diào)度算法：頁(yè)面的調(diào)度算法對(duì)缺頁(yè)中斷率的影響也很大。頁(yè)面的調(diào)度算法：頁(yè)面的調(diào)度算法對(duì)缺頁(yè)中斷率的影響也很大。 例子：例子： 設(shè)有二維數(shù)組設(shè)有二維數(shù)組 Var A: array1128 of array1128 of integer;在一個(gè)頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，采用在一個(gè)頁(yè)式虛擬存儲(chǔ)系統(tǒng)中，采用LRULRU頁(yè)面淘汰算法，頁(yè)面淘汰算法，一個(gè)進(jìn)程有一個(gè)進(jìn)程有2 2頁(yè)內(nèi)存空間，每頁(yè)可以存放頁(yè)內(nèi)存空間，每頁(yè)可以存放128128個(gè)整數(shù)。個(gè)整數(shù)。其中第一頁(yè)存放程序，且假定程序已經(jīng)在內(nèi)存。請(qǐng)分其中第一頁(yè)存放程序，且假定程序已經(jīng)在內(nèi)存。請(qǐng)分別就下面程序別就下面程序A A和和B B的執(zhí)行過(guò)程計(jì)算缺頁(yè)次數(shù)。的執(zhí)行過(guò)程計(jì)算缺頁(yè)次數(shù)。 程序程序Afor i:=1 to 128 do for j:=1 to 128 do