存储管理幻灯片1.pptVIP

基本概念 单个分区的存储管理 多个分区的存储管理 分页式存储管理 分段式存储管理 虚拟存储管理;一、基本概念;指导思想：利用辅存（如磁盘、磁带等）提供的大容量存储空间，存放准备运行的程序和数据，当需要时或主存空间允许时，随时将它们读入主存储器。;存储器的层次结构;内存的物理组织;程序的逻辑结构;存储管理的功能;重定位;重定位：一个作业的逻辑地址向物理地址的转换，称为重定位（也称为地址映射）。 编程或编译时确定地址映射关系：编程时确定虚－实地址的关系是指在用机器指令编程时，程序员直接按物理内存地址编程，这种程序在系统中是不能做任何移动的，否则就会出错。 静态重定位： 地址变换过程发生在程序装入时，且由重定位装入程序完成。采用这种重定位方式时，系统的存储分配只能采用静态分配策略。 动态重定位：地址变换过程发生在程序执行过程中访问每条指令和数据时连续进行，且由硬件重定位机构来实现。采用这种重定位方式时，系统的存储分配可以采用动态分配策略。;LOAD 1, 500;LOAD 1, 500;存储保护;上下界寄存器保护;例题： 有一程序装入内存的首地址是500，末地址是1500，访问内存的逻辑地址是500、345、1000。 下界寄存器：500 上界寄存器：1500 逻辑地址＋装入内存的首地＝ 物理地址;二、一个分区的存储管理;覆盖;A （20k）;0;交换;三、多个分区的存储管理;作 业 1;OS常住部分;固定分区顺序分配的算法流程;地址转换：可采用静态重定位方式;采用固定分区方式的问题：主存利用率不高。改进的方法： 划分分区时按分区的大小顺序排列。 根据经常出现的作业的大小和频率划分分区。 按作业对主存的需求量排成多个作业。;可变分区;可变分区管理的数据结构;分区的分配算法;空闲分区1;空闲分区1;分区的回收;地址转换：一般可采用动态重定位方式，基址寄存器的内容加上逻辑地址（相对地址）就可得到绝对地址（物理地址）。;例题：在可变分区管理中，有那些分区分配算法？各有何优缺点？ 最优适应算法 空闲分区按空间大小的顺序从小到大链接在一起。系统在查找空闲分区时，总是从最小的一个开始。其实质是，在系统中寻找与要求大小最接近的空闲分区。 优点：如果存在有在正好满足所要求大小的空闲分区，则必然被选中，或者只对比要求稍大的空闲分区进行划分，而绝不会划分一个更大的空闲分区。 缺点：寻找一个较大空闲区时花费的时间较多；回收时把回收的空闲区插入到链中合适的位置较为费时；系统中，小的空闲区较多。 最坏适应算法 空闲分区按空间大小的顺序从大到小链接在一起。系统在查找空闲分区时，总是从最大的一个开始。 优点：克服了最优适应算法留下许多小的碎片的不足 缺点：保留大的空闲区的可能性减小了，而且分区的回收也和最优适应算法一样复杂。;最先适应算法 空闲分区按其在内存中位置的顺序从低地址到高地址链接在一起，即每个后继空闲区的起始地址总是比前面的大。系统在查找空闲分区时，按照空闲区的链的顺序，依次查询，直到找到第一个满足要求的空闲区为止。其实质是，尽可能利用存储器的低地址部分，尽量保存高地址部分的空闲区。 优点：当需要一个较大的分区时，容易得到满足。 缺点：在回收一个分区时，需要花费较多的时间查找链表，以确定插入位置。 下次适应算法 空闲分区按其在内存中位置的顺序从低地址到高地址链接在一起，与最先适应算法不同的是，每次查找都是从上次查找结束的位置开始。其实质是，空闲分区可以比较均匀的分布在内存中。 缺点：寻找一个较大空闲区时花费的时间较多；回收时把回收的空闲区插入到链中合适的位置较为费时。;例题：对下图所示的分区分配情况（其中，阴影部分表示已占用分区，空白部分表示空闲分区），若要申请一块40KB的分区： ;① 对于最优适应分配算法得到的空闲分区的首地址是 ： A、110KB B、190BK C、330BK D、410BK ② 若要使被分配得到的空闲分区的首地址最大，则应采取的分配策略是 ： A、最先适应分配算法 B、最优适应分配算法 C、最坏适应分配算法 D、单一连续区的分配算法;100KB;60KB;采用多重分区的管理方法能够实现主存的共享。 所谓多重分区技术指的是系统中设置了多对（一般不超过3～4对）界地址寄存器，并且在为每个作业分配主存时，可按界地址寄存器对的个数分配多个不相邻接的空闲分区。; 在共享主存空间时，每个作业即可访问自己所在的分区，也可访问公共区域。但应注意，对公共区域的访问是受限的。一般地说，使用共享信息（即访问公共区域）只能采用“读”或“执行”的方式。;可重定位分区;操作系统;一种可行的方法：改变作业装入主存的方式;