2017-2018-1 20155211 《信息安全系统设计基础》第11周学习总结

教材学习内容总结

虚拟存储器：对主存的抽象概念，是硬件异常、硬件地址翻译、主存、磁盘文件和内核软件的完美交互，为每个进程提供了一个大的、一致的、私有的地址空间
虚拟主存提供的三个重要能力：
- 它将主存看成是一个存储在磁盘上的地址空间的高速缓存，在主存中只保存活动区域，并根据需要在磁盘和主存之间来回传送数据，通过这种方式，高效的使用了主存
- 它为每个进程提供了一致的地址空间，从而简化了存储器管理
- 它保护了每个进程的地址空间不被其他进程破坏
虚拟存储器作为缓存的工具
- 虚拟页：VM系统通过将虚拟存储器分割为称为虚拟页（VP）的大小固定的块来处理这个问题，每个虚拟页的大小为P=2^p
- 物理页：物理存储器被分割为物理页，大小也为P字节，物理页也称为页帧
- 在任意时刻，虚拟页面的集合都分为三个不相交的子集：
  - 未分配的：VM系统还没分配/创建的页，不占用任何磁盘空间。
  - 缓存的：当前缓存在物理存储器中的已分配页
  - 未缓存的：没有缓存在物理存储器中的已分配页
缺页：DRAM缓存不命中称为缺页
颠簸：工作集大小超出了物理存储器的大小
VM简化了链接和加载、代码和数据共享，以及应用程序的存储器分配：
地址翻译：地址翻译就是一个N元素的虚拟地址空间VAS中的元素和一个M元素的物理地址空间PAS中元素之间的映射
在既使用SRAM高速缓存又使用虚拟存储器的系统中，大多数系统选择物理寻址
堆块的格式：由一个字的头部，有效荷载，和可能的额外填充组成
垃圾收集器是一种动态存储分配器，自动释放程序已经不再需要的已分配块（垃圾）。将存储器视为一张有向可达图，图的节点被分配为一组根节点和一组堆节点。