计算机操作系统 存储管理
69页1、计算机操作系统第6章 存储管理 Cpu寄存器主存辅存速度容量价格第6章 存储管理 利用率速度安全性第6章 存储管理 6.1 地址重定位6.2 连续存储管理6.3 基本分页存储管理 6.4 基本分段存储管理6.5 段页式存储管理方式6.6 虚拟存储器的基本概念6.7 请求分页存储管理方式库编译产 生的目 标模块链接 程序装入模块装入 程序内存绝对装入静态重定位装入动态重定位装入静态链接方式装入时动态链接运行时动态链接6.1 地址重定位内存地址逻辑逻辑 地址地址重定位6.1 地址重定位6.1 地址重定位(1)静态地址重定位静态地址重定位是在程序 执行之前由操作系统的重 定位装入程序完成的。 (2)动态地址重定位 动态地址重定位是在程序执行期间进行的。 6.1 地址重定位(b)采用动态重定位时内存空间 及地址重定位示意图(a)采用静态重定位后的内存空间 返回本节6.1 地址重定位思考比较两种重定位 技术的优缺点?6.2 连续存储管理 广泛应用于20世纪6070年代的os中。至 今,仍有使用。单一连续分配固定分区分配动态分区分配可重定位分区分配最早的多道 程序存储 管理方式内存的分配和回收方法
2、6.2 连续存储管理 固定分区分配碎片OS0K20K256K进入C(64K)A(8K)B(16K)D(124K)OS0K20K256KC完成28K44K234K108K24KADCBOS0K20K256K进入28K44K234K108K24KAD64KBE(50K)F(16K)20K256K28K44K234K108K94KOS0KB、D完成8KAD14KBF250K14KOS0K20K256K28K44K234K108K8KA124K14K16K94KF250K14K6.2 连续存储管理 动态分区分配6.2 连续存储管理 “拼接”技术动态重定位可重定位分区分配Do you have any questions ?内存的分配和回收数据结构分配流程分配算法回收方法6.2 连续存储管理 空闲分区表空闲分区连6.2 连续存储管理 从头开始查表检查完否?m.sizeu.size?m.size-u.sizesize?从该分区中划出 u.size大小的分区将该分区分配给请求 者修改有关数据结构返回返回继续检索下一个表项将该分区从链中移出YYYN NN动态分区存储管理 方式的分配流程6.2 连续存储
3、管理 可重定位分区存储管 理方式的分配流程请求分配 u.size分区检查空闲分区链(表)找到u.size的 可用分区否?空闲分区 总和u.size?进行紧凑 形成连续空闲区修改有关的 数据结构按动态分区方式 进行分配修改有关的 数据结构返回分区号及首址无法分配返回YYNN6.2 连续存储管理 常用的分配算法(1)首次适应算法 (2)最佳适应算法 (3)最差适应算法 下一页首次适应算法下一页6.2 连续存储管理 最佳适应算法下一页6.2 连续存储管理 最差适应算法下一页6.2 连续存储管理 内存使用情况 6.2 连续存储管理 用三种适应算法处理同一作业序列40K100K150K首次最佳最坏思考比较三种算法的 优缺点内存回收6.2 连续存储管理 40K回收区F1F2(首址60,大小5)回收区F1F2(首址56,大小5)回收区F1F2(首址65,大小5)回收区F1F2(首址56,大小14)40K40K40K40K首次适应算法思考如果采用其他算法如何 回收 ?存储保护方式?Do you have any questions ?6.3 基本分页存储管理方式利用率? 碎片? 紧紧凑?离散管理6.3
4、 基本分页存储管理方式0页页1页页2页页3页页4页页n页页页页号块块号02 132638495 01234567 8910用户程序内存页表逻 辑 地 址 空 间物 理 地 址 空 间页面 大小 如何 确定页表的 作用是 什么?是否还 存在 碎片?页表放在哪里? 如何访问?思考如何实现地址映 射?6.3 基本分页存储管理方式0页页1页页2页页3页页4页页n页页页页号块块号02 132638495 01234567 8910用户程序内存页表0102420482500L=10242500 / 1024 = 2,4522,4526,4526,4526*1024=61446596它的物理地址?6.3 基本分页存储管理方式4 904 15 10 9 0举例:逻辑地址5000可转换为页面地址结构 4*1024+904页号p 页内地址 d 15 10 9 0P = int A / L d = A mod L 6.3 基本分页存储管理方式4 90415 10 9 0举例:读取某进程其逻辑地址为5000的数据页页号块块号02 132638495 页表页表始址页表长度pcb该进程为运行态, 因此将频繁访问
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