intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Nguyên lý hệ điều hành - Chương 5

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:30

Thêm vào BST
Báo xấu
88
lượt xem 12
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Quản lý bộ nhớ 5.1 Đặt vấn đề HĐH ngày nay cho phép chạy chế độ đa nhiệm= Nhu cầu chia sẻ bộ nhớ giữa các tiến trình khác nhau. Hệ điều hành có nhiệm vụ cấp pháp bộ nhớ cho các tiến trình khi có yêu cầu. Để thực hiện tốt nhiệm vụ này, HĐH xem xét bộ nhớ dựa trên nhiều khía cạnh: o Sự tương tác giữa địa chỉ logic và vật lý.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nguyên lý hệ điều hành - Chương 5

  1. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 5.1 Ñaët vaán ñeà HÑH ngaøy nay cho pheùp chaïy cheá ñoä ña nhieäm=> Nhu n caàu chia seû boä nhôù giöõa caùc tieán trình khaùc nhau. a u Ø Heä ñieàu haønh coù nhieäm vuï caáp phaùp boä nhôù cho caùc tieán h trình khi coù yeâu caàu. T Ø Ñeå thöïc hieän toát nhieäm vuï naøy, HÑH xem xeùt boä nhôù c u döïa treân nhieàu khía caïnh: D o Söï töông taùc giöõa ñòa chæ logic vaø vaät lyù. g o Quaûn lyù boä nhôù vaät lyù. N o Chia seû thoâng tin giöõa caùc tieáân trình qua boä nhôù. o Baûo moïi söï truy xuaát baát hôïp phaùp. 152
  2. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 5.1 Ñaët vaán ñeà Quaù trình aùnh xaï ñòa chæ töôïng tröng cuûa 1 chöông trình nguoàn vaøo boä nhôù chính vaøo 3 thôøi ñieåm: n a § Thôøi ñieåm bieân dòch u § Thôøi ñieåm naïp h T § Thôøi ñieåm xöû lyù c Khoâng gian ñòa chæ vaø khoâng gian vaät lyù u D ü Ñòa chæ logic- ñòa chæ aûo do boä xöû lyù taïo ra. g ü Ñòa chæ vaät lyù- ñòa chæ thöïc. N ü Khoâng gian ñòa chæ - laø taäp hôïp ñòa chæ aûo phaùt sinh bôûi 1 chöông trình. ü Khoâng gian vaät lyù – laø taäp hôïp ñòa chæ vaät lyù töông öùng ñaïi chæ aûo. 153
  3. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù PHAÂN CAÁP BOÄ NHÔÙ Töø treân xuoáng CACHE n ü Toác ñoä giaûm a PRIMARY STORAGE u ü Dung löôïng taêng h T ü Giaù thaønh giaûm SECONDARY STORAGE c u Caùc vaán ñeà quan taâm D ü Boä nhôù chính chöùa 1 hay nhieàu tieán trình ? g N ü Caùc quy trình duøng vuøng nhôù nhö nhau / khaùc nhau ? ü Baûo veä vuøng nhôù cuûa OS vaø cuûa töøng tieán trình ? ü Vuøng nhôù cuûa quy trình laø lieân tuïc / giaùn ñoaïn ? 154
  4. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù CHIEÁN LÖÔÏC QUAÛN LYÙ BOÄ NHÔÙ Chieán löôïc naïp (fetch strategies) n § Naïp phaàn naøo cuûa tieán trình vaøo boä nhôù vaø khi a u naøo naïp ? h T § Naïp theo yeâu caàu & naïp tieân ñoaùn c u Chieán löôïc saép ñaët (placement strategies) D Naïp tieán trình môùi vaøo ñaâu ? g N Chieán löôïc thay theá (replacement strategies) Ñöa tieán trình naøo ra boä nhôù phuï ? 155
  5. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù TOÅ CHÖÙC CAÁP PHAÙT BOÄ NHÔÙ n Caáp phaùt boä nhôù lieân tuïc a u h ØÑôn laäp trình T ØÑa laäp trình phaân ñoaïn coá ñònh c u ØÑa laäp trình phaân ñoaïn thay ñoåi D ØÑa laäp trình coù thay theá vuøng nhôù g N Caáp phaùt boä nhôù khoâng lieân tuïc 156
  6. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 5.2 Caáp phaùt lieân tuïc Caùc heä ñôn chöông trình n YÙ töôûng: Boä nhôù chæ chia seû cho heä ñieàu haønh vaø moät a u chöông trình duy nhaát ngöôøi söû duïng. Moät phaàn boä h T nhôù do HÑH chieám giöõ phaàn coøn laïi thuoäc veà tieán c trình ngöôøi duøng. u D Thaûo luaän: g F Caàn baûo veä vuøng nhôù khoûi söï xaâm phaïm tieán trình N ngöôøi duøng.(söû duïng thanh ghi giôùi haïn) FTaïi moät thôøi ñieåm chæ coù theå ñaùp öùng moät tieán trình. 157
  7. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù ü Moãi laàn tieán trình ngöôøi duøng truy xuaát caàn kieåm tra vôùi noäi dung thanh ghi giôùi haïn =>Toác ñoä truy xuaát khoâng cao. n a üSöû duïng CPU khoâng hieäu quaû. u h T CPU c u OS Boundary D register g N USER UNUSED 158
  8. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 2. Heä thoáng ña chöông trình vôùi phaân vuøng coá ñònh. Yù töôûng: Boä nhôù ñöôïc chia thaønh n phaân vuøng coù kích thöôùc coá ñònh (caùc phaân vuøng coù kích thöôùc n a khaùc nhau). Tieán trình coù yeâu caàu boä nhôù ñöôïc löu u h tröõ trong haøng ñôïi. Haøng ñôïi ñöôïc toå chöùc: T Söû duïng moãi phaân vuøng moät haøng ñôïi. c u Söû duïng moät haøng ñôïi duy nhaát. D g OS OS Process queue N Process queue 1 P2 P1 P0 1 2 P2 P1 P0 2 P7 P6 P5 3 3 159
  9. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù Thaûo luaän: ü Kích thöôùc tieán trình khaùc nhau => phaân maûnh noäi. n ü Möùc ñoä ña chöông cuûa heä thoáng bò giôùi haïn bôûi a u phaân vuøng. h T Limit Base c register register u D g Boä nhôù N+ < CPU Ñòa chæ loãi 160
  10. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 3. Heä thoáng ña chöông trình vôùi phaân vuøng ñoäng. YÙ töôûng: Tieán trình ñöôïc ñöa vaøo heä thoáng, caáp phaùt moät vuøng nhôù vöøa ñuùng kích thöôùc tieán n a trình. Phaàn coøn laïi caáp cho tieán trình khaùc. u h T OS c u User A 15KB D P2 P1 P0 g N User B 25KB User C 40KB 161
  11. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù Thaûo luaän: ØKhoâng coù hieän töôïng phaân maûnh noäi vi, nhöng xuaát hieän phaân maûnh ngoaïi vi. n a ØKhi kích thöôùc tieán trình taêng tröôûng trong quaù trình u xöû lyù maø khoâng coøn vuøng nhôù troáng keà nhau ñuû roäng. h T Ø Ghi laïi hieän traïng boä nhôù ñeå caáp phaùt ñeå caáp phaùt c ñoäng cho ñuùng. u Ø Coù 2 phöông phaùp: D g § Quaûn lyù baèng moät baûng caùc bit. N § Quaûn lyù baèng danh saùch( First fit, Best fit, Worst fit) 162
  12. HEÄ THOÁNG ÑA CHÖÔNG PHAÂN ÑOAÏN THAY ÑOÅI Chieán löôïc saép ñaët OS n a Free space 10KB u h T ? 12KB First fit Free space 20KB c u D Free space 35KB Worst fit g N Free space 15KB Best fit Vaán ñeà phaân maûnh vuøng nhôù (fragmentation) 163
  13. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù A B C D n a 111001111100111 u h T c A(4) (2) B(3) C(2) (3) D(4) u D g P63 P92 P04 H42 N H13 P 14 4 1 164
  14. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 4. Caùc heä thoáng ña chöông vôùi kyõù thuaät “SWAPPING” YÙ töôûng: Moät tieán trình chôø töông ñoái daøi taïm thôøi chuyeån ra boä nhôù phuï(swap out). Khi keát thuùc vieäc n a chôø tieán trình trôû laïi boä nhôù chính ñeå xöû lyù (swap in.) u h T OS c Programs on Secondary u storage D swap in g SWAPPING swap out N AREA 165
  15. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 5.3 Caáp phaùt khoâng lieân tuïc 1. Phaân trang(paging) YÙ töôûng: n a 1. Phaân boä nhôù thaønh caùc khoái coù kích thöôùc coá ñònh baèng u nhau. h ü Moät tieán trình kích thöôùc n trang seõ yeâu caàu n khung trang T töï do. c u ü Cô cheá MMU(Manager Memory Unit) trong kyõ thuaät phaân trang. D ü Hoã trôï phaàn cöùng thöïc hieän chuyeån ñoåi ñòa chæ trong cô g cheá phaân trang laø baûng trang(pages table). Moãi phaàn töû N trong baûng cho bieát caùc ñaïi chæ baét ñaàu cuûa vò trí löu tröõ trang töông öùng trong boä nhôù vaät lyù. 166
  16. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù 5.3 Caáp phaùt khoâng lieân tuïc Chuyeån ñoåi ñòa chæ: n Moãi ñòa chæ phaùt bôûi CPU bao goàm 2 thaønh phaàn: a u + Soá hieäu trang (p) h T + Ñòa chæ töông ñoái trong trang (d) c u Kích thöôùc moãi trang do phaàn cöùng quy ñònh thöôøng D luõy thöøa cuûa 2 naèm trong mieàn trò (512 ->8192). g N ØNeáu kích thöôùc cuûa khoâng gian ñòa chæ laø 2m vaø kích thöôùc trang 2n, thì m-n bits cao cuûa ñòa chæ aûo seõ bieåu dieãn soá trang, vaø n bits thaáp cho bieát ñòa chæ töông ñoái trong trang. 167
  17. AÙNH XAÏ ÑÒA CHÆ TRÖÏC TIEÁP TRONG HEÄ THOÁNG PHAÂN TRANG n a u h T c u D g N 168
  18. AÙNH XAÏ TRANG DUØNG BOÄ NHÔÙ KEÁT HÔÏP n a u h T c u D g N 169
  19. Thaûo luaän ØKyõ thuaät phaân trang loaïi boû hieän töôïng phaân maûnh ngoaïi vi. n ØVaãn coøn xuaát hieän töôïng phaân maûnh noäi vi khi kích a thöôùc tieán trình khoâng laø boäi soá kích thöôùc cuûa trang. u h ØMoät tieán trình ngöôøi duøng coi boä nhôù phaân trang nhö T khoâng gian lieân tuïc, ñoàng nhaát vaø chæ chöùa duy nhaát c moät tieán trình. u D ØPhaàn cöùng nhieäm vuï ñoåi ñòa chæ logic thaønh ñòa chæ g vaät lyù. N ØÑeå löu tröõ thoâng tin chi tieát quaù trình caáp phaùt boä nhôù, HÑH söû duïng moät baûng khung trang. 170
  20. Chöông 5: Quaûn lyù boä nhôù KHAÙI NIEÄM BOÄ NHÔÙ AÛO Laø hình aûnh cuûa boä nhôù thöïc n v Ñòa chæ aûo V: tham khaûo bôûi process a u v Ñòa chæ thöïc R : coù trong boä nhôù thöïc h |V| >> |R| T Ñòa chæ aûo ñöôïc aùnh xaï thaønh ñòa chæ thöïc moãi khi quaù c u trình thöïc thi à dynamic address translation D Söï caàn thieát cuûa boä nhôù aûo g Ø Deã phaùt trieån öùng duïng N Ø Löu tröõ ñöôïc nhieàu quaù trình trong boä nhôù Ø Taùi ñònh vò (relocation) caùc quaù trình Ø Cho caùc quaù trình chia seû vuøng nhôù deã daøng 171
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2