загрузка...
загрузка...
На головну

Сторінкове розподіл.

  1. ІНДИВІДУАЛЬНЕ РОЗПОДІЛ. ПЕРЕРОЗПОДІЛ ДОХОДІВ
  2. Методи відображення виручки від реалізації продукції (робіт, послуг) і її розподіл. Податок на додану вартість.
  3. Нормальний розподіл. Правило трьох сигм.
  4. Повністю асоціативне розподіл.
  5. Прямий розподіл.
  6. Сегментний розподіл.
  7. Сторінково - сегментний розподіл.

Мал. 8.9. Сторінкове розподіл пам'яті

ВАП кожного процесу (пр.1 і пр.2, див. Рис. 8.9) ділиться на частини фіксованого розміру, звані віртуальними сторінками. Розмір віртуального адресного простору в загальному випадку не є кратним розміром сторінки, тому остання сторінка кожного процесу доповнюється фіктивною областю. Вся ОП ЕОМ ділиться на частини такого ж розміру, звані фізичними сторінками (чи блоками).

Розмір сторінки звичайно вибирається рівним ступеня двійки, тому що це дозволяє спростити механізм перетворення адрес.

Частина віртуальних сторінок процесу при його завантаженні поміщається в ОП, а частина на жорсткий диск. ОС при завантаженні процесора формує для нього окрему інформаційну структуру - таблицю сторінок, в якій встановлюється відповідність віртуальних сторінок з певними номерами (N в.с.) фізичним сторінок з певними номерами (N ф.с.). Також в таблиці сторінок міститься керуюча інформація (УІ): ознака модифікації сторінки, ознака невигружаемості (вивантаження деяких сторінок може бути заборонена), ознака звертання до сторінки (використовується для підрахунку звернень до сторінці за певний період часу), а також деякі інші дані створювані і використовувані механізмом ВП.

При активізації чергового процесу в регістр адреси таблиці сторінок зчитується адреса таблиці сторінок цього процесу.

При кожному зверненні до пам'яті відбувається читання з таблиці сторінок інформації про віртуальну сторінці, до якої відбулося звернення. Якщо дана віртуальна сторінка знаходиться в ОП, виконується перетворення ВА у фізичну. Якщо ж потрібна ВС відвантажена на диск, то генерується т.зв. випадок сторінкового переривання. Процес перетворюється на стан очікування, і активізується інший процес, з черги готових. Паралельно з цим програма обробки сторінкового переривання знаходить на диску необхідну сторінку і спробує завантажити її в ОП. Якщо в пам'яті достатньо вільної ФС, то відповідна ВС подгружается в ОП, якщо ж вільних сторінок немає, то реалізується процедура виштовхування з ОП який-небудь сторінки. Критерії вибору виштовхується ВС можуть бути наступними:

довше за все не використовувалася сторінка;

перша-ліпша (випадкова) сторінка;

сторінка, до якої було найменше звернень.

Після того, як обрана сторінка, яка повинна бути видалена з ОП, аналізується її ознака модифікації. Якщо виштовхується сторінка з моменту завантаження процесу були внесені зміни, то її модифікація повинна бути переписана на диск, якщо ж ні, то відповідна фізична сторінка робиться вільної, а віртуальна сторінка просто знищується.

У деяких системах використовується механізм робочого безлічі сторінок для кожного процесу. Це робоче безліч - перелік найбільш часто використовуваних сторінок, які постійно перебувають в ОП і вивантаження яких заборонена.

Розглянемо механізм перетворення віртуального адреси в фізичний при сторінковій організації пам'яті (див. Рис. 8.10).

Мал. 8.10. Механізм перетворення віртуального адреси

При кожному зверненні до ОП апаратними засобами виконуються наступні дії.

На підставі початкової адреси таблиці сторінок (вмісту регістра адреси таблиці сторінок), номера віртуальної сторінки і довжини запису в таблиці сторінок визначається потрібну адресу записи в таблиці сторінок.

З цього запису витягається номер фізичної сторінки;

До номера фізичної сторінки приєднується зсув, тобто молодші розряди ВА (шляхом конкатенації).

Застосуванні операції конкатенації замість більш тривалих операцій додавання зменшує час отримання фізичної адреси, а значить і підвищує продуктивність комп'ютера.

На продуктивність системи з сторінкової організацією пам'яті впливають тимчасові витрати, пов'язані з обробкою сторінкових переривань і перетворенням ВА у фізичну. Чим виникає сторінкове переривання, тим більше часу витрачається на переміщення сторінок. Щоб зменшити частоту сторінкових переривань, потрібно збільшити розмір сторінки. Збільшення розміру сторінки зменшує розмір таблиці сторінок, а значить, і зменшує витрати пам'яті. Але, з іншого боку, чим більше розмір віртуальної сторінки, тим більше пам'яті займає фіктивна область в кінці останньої віртуальної сторінки кожної програми.

Час перетворення ВА у ФА в значній мірі визначається часом доступу до таблиці сторінок. Тому таблицю сторінок, як правило, розміщують в «швидких» ЗУ. Це може бути набір спеціальних регістрів чи буферна пам'ять, яка використовує асоціативний пошук і кешування даних.

 



Попередня   46   47   48   49   50   51   52   53   54   55   56   57   58   59   60   61   Наступна

Арифметико-логічний пристрій | структура алу | суматори | Класифікація АЛУ | Методи підвищення швидкодії АЛУ | ПАМ'ЯТЬ ЕОМ | Організація внутрішньої пам'яті процесора. | Оперативна пам'ять і методи управління ВП | Розподіл пам'яті фіксованими розділами. | Розміщення пам'яті з переміщуваними розділами. |

загрузка...
© um.co.ua - учбові матеріали та реферати