بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
پیش زمینه
- حافظه مجازی: جداسازی حافظه منطقی کاربر از حافظه فیزیکی
برای اجرای برنامه تنها قسمتی از آن باید در حافظه قرار گیرد.
بنابراین می توان فضای حافظه منطقی را بسیار بزرگتر از فضای حافظه فیزیکی در نظر گرفت.
اجازه می دهد فضاهای آدرس توسط چندین پردازه به اشتراک گذارده شوند.
اجازه می دهد پردازه ها به صورت بهینه تری ایجاد شوند.
- می توان حافظه مجازی را به دو طریق ایجاد کرد:
روش تقاضای صفحه
روش تقاضای قطعه
اسلاید 2 :
روش تقاضای صفحه
- زمانی یک صفحه به حافظه منتقل می شود که مورد نیاز باشد.
نیاز به عملیات ورودی/خروجی کمتر
نیاز به حافظه کمتر
پاسخ سریعتر
کاربران بیشتر
- وقتی صفحه ای مورد نیاز باشد به آن ارجاع می شود.
ارجاع به آدرس نادرست Ü توقف
فقدان صفحه در حافظه Ü آوردن صفحه به حافظه
- جا به جا کننده ی کند- تنها در صورتی صفحه را داخل حافظه بارگذاری می کند که به آن صفحه نیاز باشد.
اسلاید 3 :
بیت اعتبار
- به هر مدخل جدول صفحه یک بیت اعتبار اختصاص داده می شود.
1 Ü در حافظه، 0 Ü بیرون از حافظه
مقداردهی اولیه برای همه مدخل ها: صفر
- نمایی از یک جدول صفحه
- اگر در زمان ترجمه آدرس بیت اعتبار صفحه صفر باشد، خطای صفحه (Pag Fault) رخ می دهد.
اسلاید 4 :
خطای صفحه
- اگر به صفحه ای ارجاع شود، اولین ارجاع به آن صفحه به سیستم عامل ارسال می شود.
- سیستم عامل به جدول دیگری مراجعه می کند...
ارجاع نادرست Ü توقف.
عدم حضور صفحه در حافظه
4سیستم عامل یک قاب حافظه خالی می گیرد.
4صفحه مورد نظر را به قاب منتقل می کند.
4جداول را r s t کرده بیت اعتبار را مساوی یک قرار می دهد.
4دستورالعمل را از ابتدا اجرا می کند.
اسلاید 5 :
کارایی روش تقاضای صفحه
- نرخ خطای صفحه عددی بین صفر و یک است.
اگر p = 0 خطای صفحه نداریم.
اگر p = 1 تمام ارجاع ها خطا هستند.
- زمان دسترسی کارا:
AT = (1 – p) x m mory acc ss
+ p (pag fault ov rh ad
+ [swap pag out ]
+ swap pag in
+ r start ov rh ad)
اسلاید 6 :
مثالی از روش تقاضای صفحه
- زمان دسترسی به حافظه: 200 نانوثانیه
- متوسط زمان سرویس خطای صفحه
- AT = (1 – p) x 200 + p (8 millis conds)
= (1 – p x 200 + p x 8,000,000
= 200 + p x 7,999,800
- اگر در هر 1000 بار دسترسی به حافظه، یک خطای صفحه رخ دهد،
AT= 8.2 micros conds
40 برابر کند شده است!
اسلاید 7 :
ایجاد پردازه
- برخی دیگر از مزایای حافظه مجازی به زمان ایجاد پردازه مربوط می شوند:
کپی هنگام نوشتن
فایل های در حافظه نگاشت شده
اسلاید 8 :
کپی هنگام نوشتن
- کپی هنگام نوشتن به پردازه های پدر و فرزند اجازه می دهد در ابتدای اجرا از صفحه های حافظه مشترک استفاده کنند.
هرگاه یک پردازه خواست رو ی صفحه تغییری بدهد، یک نسخه از آن کپی می کند.
- کپی هنگام نوشتن کارایی ایجاد پردازه را بالا می برد زیرا فقط صفحات تغییرکرده کپی می شوند.
- معمولا صفحات مورد نیاز از یک استخر(pool) از صفحاتی که با صفر مقداردهی شده اند اختصاص می یابد.
اسلاید 9 :
چه اتفاقی می افتد اگر قاب خالی وجود نداشته باشد؟
- جابجایی صفحه: صفحه ای را که در حافظه اصلی قرار دارد اما از آن استفاده نمی شود یافته و آن را با صفحه مورد نظر جابجا کن.
نیاز به الگوریتمی است که به کمترین تعداد خطای صفحه منجر شود.
- ممکن است یک صفحه چندین بار به درون حافظه منتقل شود.
اسلاید 10 :
جابجایی صفحه
- برای جلوگیری از اختصاص فضای حافظه بیش از فضای موجود، روال سرویس خطای حافظه باید به گونه ای تغییر کند که جابجایی صفحه را نیز در بر بگیرد.
- از بیت تغییر (یا کثیف) استفاده می کند تا سربار انتقال صفحه را کاهش دهد.
تنها صفحاتی که تغییر کرده اند روی دیسک نوشته می شوند.
- جابجایی صفحه جداسازی حافظه منطقی و حافظه فیزیکی را تکمیل می کند.
یک حافظه مجازی بزرگ روی یک حافظه فیزیکی کوچک.
