请求分页存储管理方式
请求分页中的硬件支持 为了实现请求分页,系统必须提供一定的硬件支持。计算机系统除了要求一定容量的内存和外存外,还需要有请求页表机制、缺页中断机构以及地址变换机构。
1. 请求页表机制 在请求分页系统中需要的主要数据结构是请求页表,其基本作用仍然是将用户地址空间中的逻辑地址映射为内存空间中的物理地址。
2. 缺页中断机构 在请求分页系统中,每当所要访问的页面不在内存时,便产生一缺页中断,请求OS将所缺之页调入内存。缺页中断作为中断,它们同样需要经历诸如保护CPU环境、分析中断原因、转入缺页中断处理程序进行处理、恢复CPU环境等几个步骤。 (1) 在指令执行期间产生和处理中断信号。 (2) 一条指令在执行期间可能产生多次缺页中断。
3. 地址变换机构 请求分页系统中的地址变换机构是在分页系统地址变换机构的基础上,为实现虚拟存储器,再增加了某些功能所形成的,如产生和处理缺页中断,以及从内存中换出一页的功能等等。
请求分页中的内存分配 1. 最小物理块数的确定 最小物理块数是指能保证进程正常运行所需的最小物理块数。当系统为进程分配的物理块数少于此值时,进程将无法运行。进程应获得的最少物理块数与计算机的硬件结构有关,取决于指令的格式、功能和寻址方式。
内存分配策略 在请求分页系统中,可采取两种内存分配策略,即固定和可变分配策略。 在进行置换时,也可采取两种策略,即全局置换和局部置换。于是可组合出以下三种适用的策略。 1) 固定分配局部置换(Fixed Allocation,Local Replacement) 2) 可变分配全局置换(Variable Allocation,Global Replacement) 3) 可变分配局部置换(Variable Allocation,Local Replacement)