4.12-虚拟存储器

引入#

基本概念#

• 虚拟存储器
  

• 虚地址 & 实地址
  

• 虚拟存储器 和 主存-cache存储器

  [主存-外存层次] 和 [Cache-主存层次] 用的地址变换映射方法和替换策略是相同的，都基于程序局部性原理

  

虚拟存储器必须解决的问题#

虚拟存储器地址划分#

页式虚拟存储器#

概念相关

地址变换演示

地址转换

快慢表实现地址变换演示

段式虚拟存储器#

概念相关

地址变换演示

段页式虚拟存储器#

概念相关

地址变换演示

基表：save 段起始地址；段表：save 页的起始地址；页表：save 物理页号

替换算法#

• 虚拟存储器中的页面替换策略和Cache中的行替换策略有很多相似之处，但有 3 点显著不同：
  • 缺页至少要涉及一次磁盘存取，读取所缺的页，缺页使系统蒙受的损失要比Cache未命中大得多
  • 页面替换是由操作系统软件实现的
  • 页面替换的选择余地很大，属于一个进程的页面都可替换
• 虚拟存储器中的替换策略一般采用LRU算法：把 [近期最少使用的页] 替换出去
• 对于将被替换出去的页面是否要进行某些处理？
  • 由于在内存中的每一页在外存中都留有副本
  • 假如该页调入主存后没有被修改，就不必进行处理，否则就把该页重新写入外存，以保证外存中数据的正确性
  • 为此，在页表的每一行应设置 —— 修改位