《计算机操作系统》课件OS-chapter 5.pptVIP

*************块号页号访问位指针0124134215651711指针块号页号访问位指针0124034215651711指针块号页号访问位指针0124034205651711指针块号页号访问位指针0124034205650711指针块号页号访问位指针0124034205650710指针块号页号访问位指针0120134205650710指针块号页号访问位指针0120134205651710指针5．改进的Clock置换算法Clock算法中如果淘汰的是修改过的页，则需要写回磁盘，代价较大，因此最好淘汰没修改过的页。将页面分类（A表示访问位，M表示修改位）A=0,M=0:既未访问，又未修改A=0,M=1:未访问但已修改A=1,M=0:已访问但未修改A=1,M=1:已访问且已修改6．最少使用置换算法LFU（LeastFrequentlyUsed）思想：淘汰最近一段时间使用次数最少的页面。实现：为每个页面设置一个移位寄存器，用来记录页面的访问频率。每次访问某页，就将移位寄存器最高位置1，定期右移移位寄存器淘汰时，选择寄存器值最小的页面Belady现象如果分配给作业或进程的页面数多，则缺页次数反而多缺页次数内存块数正常情况Belady现象内存块数缺页次数Belady现象的例FIFO算法分配给进程3个页面时，缺页9次123412512345123112123423413412512532534分配给进程4个页面时，12341251234512341121231234523451345124512341234235缺页10次四、请求页式的性能问题抖动：页的频繁调入调出。减少缺页率的办法：1）确立最小工作集；2）选择好的淘汰算法3）设计好的程序局部性能好避免用GOTO缺页次数内存块数思考题：两个数组求和，应该按行计算还是按列计算？三种主要算法的比较FIFO：实现最简单，效率低，会产生Belady现象OPT：效率最高，难以实现LRU：效率较高，实现开销大五、页式特点：优点：实现共享、虚存技术，内存分配与回收简单缺点：速度受影响，硬件开销大有内碎片可能抖动软件开销大碎片减少页面置换练习已知对某进程的页的请求序列为：1、2、1、3、1、2、4、2、1、3、4，且开始执行时主存中没有页，若只给该作业分配2个物理块，当采用FIFO页面淘汰算法时缺页率为多少？假定现在有一种淘汰算法，该算法淘汰页面的策略是当需要淘汰页面时，就把刚使用过的页面淘汰出去，试问对相同的请求序列，缺页次数为多少？缺页中断和一般中断的区别是什么?页面置换作业有一请求分页存储管理系统，页面大小为100字节。有一个50×50的整形数组按行连续存放，每个整数占2B，将数组初始化为0的程序描述如下：Inta[50][50];IntI,j;For(i=0;i=49;i++)for(j=0;j=49;j++)a[i][j]=0;若程序执行时只用一个内存块存放数组，会产生多少次缺页中断？若数组是按列存放的，结果又如何？2.有一页式存储管理系统，向用户提供的逻辑地址空间为16页，每页为2048B，内存共有8个页面，试问逻辑地址至少应该为多少位？内存空间多大？3.请求页式存储管理系统中，一个作业的页的请求序列为4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5，当分配给该作业的页面数分别为3、4时，试计算采用下述页面淘汰算法时的缺页次数（开始时主存没有页），比较所得结果（1）最佳置换算法（2）先进先出法（3）最近最久未使用法5．7段式存贮管理一、引入：页式的问题：程序模块化，页不与模块统一。三、分配与回收页式进行静态链接，所以程序段不能动态扩充。二、实现：分配以段为单位，段与段可以不连续，段的大小不定。同可变式分区甚至更