操作系统复习四（存储器管理）

基本内容

 

1：基本概念

 

1.1 ：程序的装入与重定位

绝对装入方式

可重定位装入方式与静态重定位（逻辑地址的概念），是在装入时由重定位装入程序一次性完成的，不允许模块在内存中移动。

动态运行时装入方式与动态重定位：重定位是在程序真正执行时进行。需要重定位寄存器的支持。

 

1.2：程序的链接

静态链接方式：程序运行前，将各目标模块及它们所需要的库函数，链接成一个完成的装入模块，以后不再拆开。

装入时动态链接：装入时进行。装入一个目标模块时，发生外部模块调用事件，装入程序找出相应的外部模块，装入内存并链接。

运行时动态链接：运行时进行。执行时，由OS负责找到需要模块。

 

2：连续分配方式

 

2.1：单一连续分配

适用单用户、单任务。分为系统区和用户区。

 

2.2：固定分区分配

分区固定，每个分区装入一道作业。需要建立起固定分区说明表。多道程序同时装入，道数受限制，容易产生碎片，程序大小受限。

 

2.3：动态分区分配

空闲分区表或空闲分区链来管理。首次适应算法，循环首次适应算法，最佳适应算法。

 

2.4：可重定位分区分配

需要动态重定位技术的支持

 

2.5：分区的保护

界限寄存器；保护键

 

2.6：对换

整体对换（进程对换）；页面对换，分段对换。

 

3：基本分页存储管理方式

 

3.1：页面与页表

系统为每个进程建立了一张页表。

 

3.2：地址变换机构

作业的页表放在内存，系统设置一个页表寄存器。

基本、和带有快表的、多级页表

 

4：分段式存储管理方式

 

4.1：基本原理

二维地址：段长和基址。

 

4.2：分页与分段的比较

1：页是物理单位。段是逻辑单位。

2：页大小由系统分配，固定。段长度不固定，长度由用户程序决定。

3：分页地址空间一维，分段地址空间二维。

 

1.3：段页式存储管理方式

地址空间也是二维。

 

5：信息的共享与保护

 

5.1：信息的共享

分页比较麻烦，因为可能会有共享代码或数据与非共享代码或数据处在同一分页，分段的好处理。指向同一段就行了。

1：能供多个进程共享的代码必须是可重入的。

2：对于代码段的共享，通常要求他们在不同进程的地址空间具有相同的页号或段号。因为可能有访问自身内容指令。公用数据无此要求。

 

5.2：信息的保护

越界检查

存取控制检查：页表项或段表项中有此字段。

环保护机制：较低编号的环具有较高的特权，一个程序可以访问驻留在相同环或较低特权环的数据，可以调用驻留在相同环或较高特权环中的服务。

 

6：虚拟存储器基本概念

6.1：引入
常规存储器管理方式：一次性，驻留性
局部性原理：时间局部性，空间局部性

6.2：虚拟存储器定义和特征
具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上对内存容量扩充的存储器系统。
1：多次性：作业时多次调入的。
2：对换性：
3：虚拟性

7：请求分页存储管理方式

7.1：基本原理
页表中除了内存块号和存取访问字段外，还有。
存在位P：是否存在内存中
访问字段A：本页最近一段时间内被访问的次数或最近已有多久未被访问
修改位M：
外存地址：

7.2：内存分配策略和置换策略
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：比较好

7.3：调页策略
请求调页；预调页

8：置换算法

8.1：最佳置换算法（OPT）
8.2：先进先出算法（FIFO）
8.3：最近最久未使用算法（LRU）
CLOCK是近似的LRU，可以优化。
8.4：最少使用算法（LFU）
低效

9：请求分段存储管理方式