某系統(tǒng)采用動(dòng)態(tài)分區(qū)存儲(chǔ)管理技術(shù),某時(shí)刻內(nèi)存中有三個(gè)空PPT

1、一個(gè)系統(tǒng)使用動(dòng)態(tài)分區(qū)存儲(chǔ)管理技術(shù)。在某個(gè)時(shí)間點(diǎn)，內(nèi)存中有三個(gè)可用區(qū)域。第一地址和大小是可用區(qū)域1 (100KB、10KB)可用區(qū)域2(200KB、30KB)可用區(qū)域3 (300KB、15KB)(1)(2)使用第一適應(yīng)法和最佳適應(yīng)法繪制當(dāng)前空閑分區(qū)鏈。(3)有以下操作序列：作業(yè)1要求15KB，作業(yè)2要求16KB，作業(yè)3要求10KB，可以將作業(yè)序列加載到內(nèi)存中的算法是什么？(提供簡單的分配過程)，1、100k、(1)、110k、200k、230k、300k、315k、2已知頁面大小為1024字節(jié)。將邏輯地址1011，2148，3000，5012轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的物理地址(注意：其中塊號(hào)為頁碼)。6，(其

2、中方括號(hào)內(nèi)的第一個(gè)元素是段編號(hào)，第二個(gè)元素是段內(nèi)的地址)，9，邏輯地址0，65:相應(yīng)的主內(nèi)存地址為60065665。邏輯地址1，55:段中的地址超出了段長度，因此段地址超出了范圍。邏輯地址2，90:其主內(nèi)存地址為1000901090。邏輯地址3，20:狀態(tài)位為0時(shí)，由于段位于輔助位置，因此會(huì)發(fā)生段中斷?？紤]到10、8頁、每頁1K字節(jié)的邏輯空間，映射到32個(gè)物理塊的存儲(chǔ)。問：(1)有多少個(gè)有效的邏輯地址？(2)有效的物理地址是多少？解決牙齒問題的關(guān)鍵是在頁面管理中要知道“頁面”和“塊”牙齒一樣大，這樣才能知道物理存儲(chǔ)是32K。(1)邏輯地址13位(2)物理地址15位、11、(1)內(nèi)存訪問周期為0

3、.6us時(shí)，CPU從內(nèi)存訪問命令(或操作數(shù))需要多長時(shí)間？(2)如果使用express，express的命中率為75，則內(nèi)存的平均訪問周期是多少？(1)由于頁面表位于內(nèi)存中，命令(或操作數(shù))需要訪問內(nèi)存兩次，因此需要0.6us2=1.2us的時(shí)間。(2)假設(shè)在這里訪問快車票的時(shí)間可以忽略，命中快車票的時(shí)候只需要訪問一次。因此，需要知道平均訪問周期為0.6us0.75 1.2us(1-0.75)=0.75us密鑰：訪問快車表的時(shí)間，并且可以忽略平均訪問周期的概念。12，內(nèi)存容量512K，輔助內(nèi)存容量2G，邏輯地址格式：段號(hào)2920bit段內(nèi)地址查找190bit虛擬存儲(chǔ)的實(shí)際容量？13，虛擬內(nèi)存的

4、物理大小由系統(tǒng)的邏輯地址結(jié)構(gòu)、主內(nèi)存和輔助內(nèi)存容量確定。虛擬內(nèi)存容量的理論價(jià)值為210 * 220=1g。最大段內(nèi)地址為220=1M，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)存容量，段長度超過512K的內(nèi)存容量，因此最大實(shí)際段長度為512k，而不是1M牙齒。因此，虛擬存儲(chǔ)容量的計(jì)算方法為210 *512K=210 *0.5M=0.5G。0.5G2G，因此虛擬存儲(chǔ)的實(shí)際容量為0.5G。內(nèi)存容量512K，輔助內(nèi)存容量2G，邏輯地址格式：具有段號(hào)2920bit段內(nèi)地址190bit的電腦系統(tǒng)。您在尋找虛擬存儲(chǔ)的物理容量嗎？14，訪問一次數(shù)據(jù)是否需要時(shí)間？現(xiàn)在連續(xù)四次讀取同一頁的數(shù)據(jù)，每次讀取數(shù)據(jù)需要時(shí)間嗎？15、系統(tǒng)訪問數(shù)據(jù)時(shí)有三

5、種茄子可能性。1、訪問數(shù)據(jù)的頁面位于內(nèi)存中，相應(yīng)的分頁表項(xiàng)目已存儲(chǔ)在快速表中。在牙齒情況下，訪問數(shù)據(jù)的時(shí)間為：查詢快速表的時(shí)間訪問內(nèi)存數(shù)據(jù)的時(shí)間=1us 8us=9us 2，訪問數(shù)據(jù)的頁面位于內(nèi)存中，但分頁表項(xiàng)不會(huì)存儲(chǔ)在快速表中，并且不會(huì)命中快速表。從牙齒點(diǎn)訪問數(shù)據(jù)的時(shí)間如下：查詢頁面表格的時(shí)間記憶體資料存取時(shí)間=8us 8us=16us 3，存取資料的頁面不在記憶體中。丟失頁面中斷。在牙齒情況下，訪問數(shù)據(jù)的時(shí)間為：訪問時(shí)間內(nèi)存數(shù)據(jù)以查詢查詢頁表的缺少時(shí)間頁表的時(shí)間=8us20 us8 us8 us=44 8 8us 8us=16us；8us 20us 8us 8us=44us。第二，該頁面上

6、的分頁表項(xiàng)目已交換為快速表格。訪問是連續(xù)的，沒有頁面脫落的可能性，因此第二次、第三次、第四次訪問時(shí)間相同，需要1us 8us=9us。17，虛擬存儲(chǔ)的用戶空間總計(jì)為32頁，每頁1KB，主內(nèi)存16KB。問：(1)邏輯地址的有效位是什么？(2)物理地址需要多少分鐘？(3)假設(shè)系統(tǒng)用戶的0、1、2和3頁分配了物理塊號(hào)5，10，4，7，請(qǐng)將虛擬地址0A5C和093C轉(zhuǎn)換為物理地址。(1)節(jié)目空間大小為32KB，因此邏輯地址的有效位數(shù)為15位。(2)內(nèi)部存儲(chǔ)空間大小為16KB，因此物理地址至少需要14位。(3)如果頁面為1KB，則虛擬地址0A5C為頁碼00010，頁面內(nèi)地址為100101100。牙齒頁面

7、位于內(nèi)存的第四個(gè)塊編號(hào)0100，因此0A5C的物理地址為0100100101100或125CH。(4)可以用同樣的方法獲得。093C的物理地址為113CH。18，考慮具有高速表的請(qǐng)求分頁系統(tǒng)。內(nèi)存的讀寫周期為1us，在內(nèi)部和外部內(nèi)存之間傳輸頁面的平均時(shí)間為5毫秒，快速表的命中率為80%，頁面故障率為10，獲取內(nèi)存的有效訪問時(shí)間。19，內(nèi)存中的有效訪問時(shí)間Efficent Access Time(EAT)也稱為平均訪問時(shí)間Average Access Time(AAT)。計(jì)算方法如下：EAT命中速度表中的訪問時(shí)間速度命中百分比命中內(nèi)存時(shí)的訪問時(shí)間內(nèi)存命中百分比頁失敗時(shí)的訪問時(shí)間頁故障率是EAT=

8、1U S80 % 2U S10 %(5000 US2 US)10%=0.8 US 0.2 US 500.2 US=50，特別是頁失敗時(shí)的頁傳輸時(shí)間因?yàn)槿绻撁鎵牧?，就?huì)錯(cuò)過速記表。(David assell，Northern Exposure(美國電視電視劇)，頁面)，20，對(duì)于使用快速表的頁面虛擬內(nèi)存，請(qǐng)將快速表的命中率設(shè)置為70，內(nèi)存的訪問周期為1us是。處理缺失的頁面時(shí)，如果內(nèi)存中有可用空間，或者替換的頁面在內(nèi)存中未修改，則處理缺失的頁面需要8毫秒，否則需要20毫秒。更換的頁面60牙齒在后一種情況下，允許有效訪問時(shí)間不超過2us的最大空缺頁面百分比是多少？21，允許的最大空缺頁面百分比為

9、p，1us 0.7 2 us(1-0.7-p)(0.48 ms 0.620 ms)p=2us為0.7 0.6-2p 3200p 1200p(1) CPU利用率為15，磁盤利用率為95。(2) CPU利用率為88，磁盤利用率為3。(3) CPU利用率為13，磁盤利用率為5。(1)可能發(fā)生抖動(dòng)現(xiàn)象，需要減少系統(tǒng)中的進(jìn)程數(shù)。(2)系統(tǒng)相對(duì)正常，可以適當(dāng)增加進(jìn)程數(shù)，提高資源利用率。(3)CPU和磁盤利用率都很低，需要增加并發(fā)進(jìn)程數(shù)。23，在頁存儲(chǔ)管理系統(tǒng)中訪問內(nèi)存一次的時(shí)間為8us，查詢快速表一次的時(shí)間為1us，缺少頁的中斷時(shí)間為20us。假設(shè)對(duì)頁表的查詢與對(duì)快速表的查詢同時(shí)執(zhí)行，則查詢頁表時(shí)，如果頁

10、有內(nèi)存，但快速表沒有分頁表項(xiàng)，分頁表項(xiàng)將自動(dòng)發(fā)送到快速表。操作最多可以在內(nèi)存中保留3頁。作業(yè)現(xiàn)在開始運(yùn)行。系統(tǒng)連續(xù)訪問任務(wù)、5、7、6、4、2頁上的數(shù)據(jù)，方法是分別使用FIFO算法和最優(yōu)頁面替換算法，以獲得每個(gè)算法訪問這些數(shù)據(jù)所需的總時(shí)間。24，LRU第2頁：208*3第4頁：20 8*3第5頁：20 8*3第2頁：8 1第7頁：20 8*3第6頁：20 8*3第4頁：20 8*3第8頁(2)使用物理地址編程意味著程序員分配內(nèi)存空間，程序員不能預(yù)先協(xié)商每個(gè)程序應(yīng)占用的內(nèi)存空間的位置，因此程序在多個(gè)節(jié)目系統(tǒng)中占用的內(nèi)存空間可能徐璐崩潰。(3)在多節(jié)目系統(tǒng)上，無法保證程序運(yùn)行時(shí)所需的內(nèi)存空間全部空

11、閑。因此，應(yīng)引入統(tǒng)一編程時(shí)使用的地址，該地址可以根據(jù)運(yùn)行節(jié)目時(shí)分配的內(nèi)存空間解析為相應(yīng)的物理地址。牙齒地址是邏輯地址。邏輯地址的引入方便了內(nèi)存孔劉、保護(hù)和擴(kuò)展。26，比較靜態(tài)置換和動(dòng)態(tài)置換?！爸匦露ㄎ弧睂?shí)際上是指兩個(gè)相互連接的東西。一個(gè)是確定運(yùn)行的程序在內(nèi)存中的位置。二是將程序的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址。后一件事由前一件事決定。27，比較靜態(tài)和動(dòng)態(tài)目標(biāo)更改。無需添加硬件地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，即可輕松實(shí)現(xiàn)靜態(tài)重新定位的特征。通常，必須為每個(gè)程序指派連續(xù)的存儲(chǔ)庫。在重定目標(biāo)期間加載內(nèi)存的代碼已更改。節(jié)目運(yùn)行過程中不再發(fā)生地址轉(zhuǎn)換。在節(jié)目運(yùn)行期間無法移動(dòng)，難以與程序共享數(shù)據(jù)，內(nèi)存利用率低。28，動(dòng)態(tài)重新定位功

12、能，依賴硬件地址轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，存儲(chǔ)管理軟件算法更復(fù)雜。節(jié)目代碼按原樣加載到內(nèi)存中，在重新定位期間保持不變(重新定位生成的物理地址存儲(chǔ)在記憶體位址寄存器中)。同一代碼中的同一邏輯地址會(huì)在每次運(yùn)行時(shí)重新定位。只要變更預(yù)設(shè)位址，就可以在記憶體中移動(dòng)程式碼。動(dòng)態(tài)重新定位將程序分配到不連續(xù)的存儲(chǔ)。因此，動(dòng)態(tài)重新定位需要硬件支持，但由于支持程序浮動(dòng)，便于利用零碎的內(nèi)存空間，易于使用信息孔劉和虛擬存儲(chǔ)，現(xiàn)代計(jì)算機(jī)大多使用動(dòng)態(tài)重新定位。實(shí)施虛擬存儲(chǔ)還需要?jiǎng)討B(tài)重新定位技術(shù)支持。，29，在存在管理中，管理方法主要分為哪兩種茄子類型？實(shí)際的記憶體管理方法主要包括：(1)連續(xù)：用戶程序需要占用連續(xù)內(nèi)存空間，例如分區(qū)存儲(chǔ)管

13、理。(2)離散：用戶程序不必占用頁面、段、段頁面等連續(xù)的內(nèi)存空間。一個(gè)用戶程序在內(nèi)存中可能不連續(xù)。如果一個(gè)頁面或段多于兩個(gè)，則需要訪問30，為什么分頁和段管理中的命令或操作數(shù)兩次？如何解決牙齒問題？用于地址轉(zhuǎn)換的分頁表或段表也存儲(chǔ)在內(nèi)存中，因此，要將CPU提供的邏輯地址更改為物理地址，必須先訪問內(nèi)存中的分頁表和段表，然后根據(jù)形成的物理地址訪問指令或數(shù)據(jù)兩次。解決牙齒問題的方法是提供一種稱為“快速表”的硬件，它可以存儲(chǔ)運(yùn)行當(dāng)前進(jìn)程的分頁表或段表的一部分。“快速表”訪問時(shí)間很快，可以節(jié)省訪問分頁表和段表所需的時(shí)間。存儲(chǔ)訪問具有時(shí)間和空間的“局部性”，因此速記表的命中率一般可達(dá)70%到90%。頁和段

14、表需要在系統(tǒng)運(yùn)行過程中的每一分鐘進(jìn)行訪問，因此訪問時(shí)間會(huì)略有縮短，累積節(jié)省時(shí)間會(huì)大大增加。31，段頁需要訪問內(nèi)存多少次才能獲得存儲(chǔ)系統(tǒng)、命令或數(shù)據(jù)？需要訪問內(nèi)存三次才能從段頁面系統(tǒng)獲取命令或數(shù)據(jù)。第一次訪問是訪問內(nèi)存中的段表，以獲取分頁表起始地址。第二種訪問是訪問內(nèi)存中的頁表，刪除與邏輯頁相對(duì)應(yīng)的內(nèi)存物理塊號(hào)，形成指令或數(shù)據(jù)的物理地址以及頁內(nèi)的地址。第三次訪問實(shí)際上是從第二次訪問獲得的地址中取出指令或數(shù)據(jù)。32，為什么段管理節(jié)目孔劉和保護(hù)比頁管理更有意義。因?yàn)槎问怯幸饬x的邏輯整體，如主節(jié)目、子節(jié)目、數(shù)據(jù)表、工作區(qū)等。像書的章節(jié)或自然段。頁面只是物理大小，并不像書的一頁那樣有完整的意義。(威廉莎士比亞，哈姆雷特)不僅要共享節(jié)目，還要共享的對(duì)象是像子程序一樣有意義的整體。在節(jié)目保護(hù)方面，每個(gè)流程都必須徐璐使用其擁有的訪問權(quán)限訪問其他程序，訪問權(quán)限(R、W、E等)以及完全意義上的目標(biāo)更有意義。因此，在孔劉和保護(hù)方面，分段管理比頁面管理更有意義。33，替代算法的