صفحه 1:
حافظه مجازی
اسلايدهاى فصل نهم کتاب سیلبرشاتز
دانشكده مهندسى كامييوتر
دانشگاه شریف
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف
صفحه 2:
© خافظه مجازی: جداسازی حافظه منطقی کاربر از حافظه فیزیکی
برای اجرای برنامه تنها قسمتی از آن باید در حافظه قرار گيرد.
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 تقاضاى صفحه
روش تقاضاى قطعه
دکتر جلیلی - مفاهيم سيستم عامل دانشكده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف وه
صفحه 3:
physical
memory
صفحه 4:
فضای آدرس مجازی
دکتر چلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف
oe
صفحه 5:
shared library shared library
صفحه 6:
5 روش تقاضای صفحه
* زمانى يك صفحه به حافظه منتقل مى شود كه مورد نياز باشد.
نياز به عمليات ورودى/خروجى كمتر
8 مس سر
اجه سر
کاربران بیشتر
© وقتی صفحه ای مورد نیاز باشد به آن ارجاع می شود.
ارجاع به آدرس نادرست -+ توقف.
فقدان سفحه در حافظهت آوردن صفحه به حافتله
* جا به جا کننده ی کند- تنها در صورتی صفحه را داخل حافظه بارگذاری
می کند که به آن صفحه نیاز باشد.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف ee
صفحه 7:
انتقال یک حافظه صفحه ای به فضای
ia یکپارچه
swap out 00 10 2030
كه كاه كله
117 9۲1
12213142150
~\_ swap in 10009
2002112212310
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف 5
صفحه 8:
بيت اعتبار
۰ به هر مدخل جدول صفحه یک بیت اعتبار اختصاص داده می
Crowe # choad bi ae
0 9
1 بیرون از حافظه - OM در حافظه» =
0 ۳ 9 5۹
0 مقداردهى اوليه براى همه مدخل ها: صفر
0 نمایی از یک جدول صفحه *
©
2
pap Ne
* اگر در زمان ترجمه آدرس بیت اعتبار صفحه صفر باشد؛
خطای صفحه (۰۱ به) رخ می دهد.
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف وه
صفحه 9:
جدول صفحه وقتی برخی صفحات در
حافظه ١
0
1
۸ 2
valid-invalid
B frame. bit 8
6 9۱۹1۳ sa
D لاا 5
تقد
E alee اه 6
F كال 7
59۷
6 6 8
H تا |
logical ديد 10
memory
1
12
13
14
15
دكتر جليلى Uae a eta یکاپ تد داشگاه صنعتی شریف ee
صفحه 10:
Cale خطاى صفحه
* اگر به صفحه ای ارجاع شود اولین ارجاع به آن صفحه به
due Bare ارسال می شود
* سیستم عامل به جدول دیگری مراجعه می کند...
ارجاع نادرست - توقف.
عدم حضور صفحه در حافظه
سیستم عامل یک قاب حافظه خالی می گیرد.
صفحه مورد نظر را به قاب منتقل می کند.
جداول را ی کرده بیت اعتبار را مساوی یک قرار می دهد.
دستورالعمل را از ابتدا اجرا می کند.
دکتر جلیلی - مفاهيم سيستم عامل دانشكده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف همه
صفحه 11:
missing page
page is on
backing store
free frame
operating
system,
reference
“es
©
restart | page table
instruction]
reset page:
table
صفحه 12:
کارایی روش تقاضای صفحه
* نرخ خطای صفحه عددی بین صفر و یک است.
SI 0 -م خطای صفحه نداریم.
اگر 6 <م تمام ارجاع ها خطا هستند.
۰ زمان دسترسی کارا:
وه رس (م - 0) 2 0
p (peep Pot overkeod +
[away poe out] +
swap page ia +
resto pverkeud) +
دکتر جلیلی - مفاهيم سيستم عامل دانشكده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف همه
صفحه 13:
مثالی از روش تقاضای صفحه
* زمان دسترسی به حافظه: 0000 نانوثانیه
* متوسط زمان سرویس خطای صفحه
(طمسساه ) ( + 4-00 < GOT *
=(d-p xCOO + px 90,000,000
7۰0 + 900 <
* اگر در هر IDOO بار دسترسی به حافظه یک خطای
صفحه رخ دهد
موس 60-9
0 برابر کند شده است!
دکتر جلیلی - مفاهيم سيستم عامل دانشكده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف مه
صفحه 14:
ایجاد پردازه
* برخی دیگر از مزایای حافظه مجازی به زمان ایجاد پردازه
مربوط می شوند:
کپی هنگام نوشتن
فایل های در حافظه نگاشت شده
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف eae
صفحه 15:
كيى هنكام نو شتن
* كيى هنكام نوشتن به يردازه هاى يدر و فرزند اجازه مى دهد
در ابتداى اجرا از صفحه هاى حافظه مشترك استفاده كنند.
هرگاه یک پردازه خواست رو ی صفحه تغیبری بدهد» یک نسخه از
آن کپی می کند.
* کپی هنگام نوشتن کارابی ایجاد پردازه را بالا می برد زیرا فقط
صفحات تغییرکرده کپی می شوند.
* معمولا صفحات مورد نیاز از یک استخر سب از صفحاتی که
با صفر مقداردهی شده اند اختصاص می ياید.
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف مه
صفحه 16:
1 قبل از آنکه پردازه 6 صفحه 0 را تغییر
دهد
physical
page A
page B
| _page C
همه
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف
صفحه 17:
ae 4 ابعد از آنکه پردازه ») صفحه ) را تغییر
sha els
es
physical
process, memory process,
| 1 تست ni
pages | وه
page C الم |
صفحه 18:
چه اتفاقی می افتد اگر قاب خالی وجود نداشته
باشد؟
* جایجایی صفحه: صفحه ای را که در حافظه اصلی
قرار دارد اما از آن استفاده نمی شود یافته و ان را
با صفحه مورد نظر جابجا کن.
نياز به الگوریتمی است که به کمترین تعداد خطای
صفحه منجر شود.
* ممکن است یک صفحه چندین بار به درون حافظه
منتقل شود.
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف مه
صفحه 19:
۰ 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 (يا 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
یک حافظه مجازی بزرگ روی یک حافظه فیزیکی کوچک.
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف مه
صفحه 20:
2
با هه
۳
logical memory _ page table
for user 1 for user 1
valid-invalid
frame bit,
My
physical
memory
A
B
D
۷
i
۷
= 7۳
logical memory page table
for user 2 for user 2
دکتر جلیلی - مفاهيم سيستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 21:
Gis جایجایی صفحه ابتدایی
مکان صفحه مورد نظر را روی ديسك بيدا کن.
یک قاب صفحه خالی پیدا کن.
اگر قاب خالی پیدا شد از آن استفاده کن.
اگر قاب خالی پیدا نشد» از یک الگوریتم جابجایی صفحه استفاده کن
تا یک قاب به عنوان قربانی انتخاب شود.
صفحه مورد نظر را به قاب خالی منتقل کن و جداول قاب و
صفحه را به روز کن.
پردازه را از ابتدا آغاز کن.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف مه
صفحه 22:
جابجایی صفحه
validinvalid bit مره
بل
swap out
vietim 55
fi |) t0 invalid page 6
0 —
victim ٩ |1 0
reset page
table for
page table
=e 9
desired
page in
physical
memor
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل . دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف موه
صفحه 23:
57
ابين ترين نرخ خطای صفحه مورد نظر است.
* ارزیابی با اجرای الگوریتم روی یک رشته ارجاع به حافظه و
شمارش خطاهای صفحه رخ داده.
* در مثال های این بخش رشته ارجاع به صورت زیر است:
|, 2,9, F, 4,8, 5,4, ©, 9, &, S.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 24:
sale رابطه بين خطای صفحه و تعداد قاب ها
number of page faults
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل . دانشکده ی کامپیوتر-دانشگاه صنعتی شریف oor
صفحه 25:
# الگوریتم اولین ورودىء اولین خروجی
* رشته ارجاع:
,9,9,6 ,4 ,9,9 ,6,4 ,6,9 ,4
* سه قاب: چهار قاب:
0 خطای صفحه 0 خطای صفحه
٩۱۱9 ۶ a
elelac 89 ۱6| ©
“hbo واهاه
elelo
* اين روش Crk 4 sy (PIRO rephicewedt) است.
قاب های بیشتر خطاهای صفحه بیشتر
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف eS
صفحه 26:
جابجایی صفحه الگوریتم اولین ورودی» اولین
خروجی
reference string
1 0 7 1 0۵ 2 1 2 03 3 2 4 0 3 0 2 1 0 7
ا 7 0 0۱ 0 ۱4۱ 4۱ 2 2۱ 2 ۵ ۶۱ ۶۱
0 ۱۵۱ 1۱ 1 ]1 2 |2 3] |3 6 |0 0
1 |2 |2 2] |3 3 |0 ۵ 1 1 }1
age frames
دكتر جليلى ae a eta دنشکده یکاپ تد داشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 27:
الگوریتم اولین ورودی» اولین خروجی و
بی نظمی ,6
number of page faults
دكتر جليلى ae a eta دنشکده یکاپ تد داشگاه صنعتی شریف eer
صفحه 28:
الگوریتم جابجایی بهینه
* صفحه ای را جابجا کن که تا طولانی ترین زمان ممکن مورد
ارجاع قرار نمی گیرد.
* مثال با چهار قاب:
© ,© ,© ,© ,0 ,© ,© ,0 ,© ,9 ,© ,0
ale
e 0 خطای صفحه
و
برای سنجش کارایی سایر الگوریتم ها به کار می رود.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 29:
الگوریتم جابجایی بهینه
reference string
7 0 1 2 0 3 0 4 2 3 0 3 2 1 2 0 1 7 0 1
7[ | ۶ 2 2 2 [2] 2 7
اه ۵ 6 0 4 0 0 0
a] 1 3 3 3 1 1
age frames
دکتر چلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 30:
الگوریتم کمترین اخیرترین مورد استفاده
(DRO)
* رشته ارجاع: م م رم ورم08,م و مه
0 0 0 019
6 |۱۱۵6
ه|| و واه
|۱5 |۴۱۱۱
" بیاده سازی با استفاده از شمارنده:
هر مدخل صفحه یک شمارنده دارد که در هر بار ارجاع مساوی ساعت
پردازنده قرار می گيرد.
برای جابجایی صفحات» صفحه قربانی بر اساس این شمارنده انتخاب
می شود.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 31:
جابجایی صفحات در الگوریتم کمترین اخیرترین
مورد استفاده (۵ر)
5
۲-۹
9
۵
5
دكتر جليلى - مفاهيم منيستم عامل ٠ دانشكده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف
reference string
2 1 0 7
2 ها ۶ ۶۱
۵ ۱۵۱ 0۱
1]| |
page frames
موه
صفحه 32:
الگوریتم کمترین اخیرترین مورد استفاده
(ala!) URO)
* پیاده سازی با استفاده از پشته: یک پشته از شماره صفحات را نگهداری کن.
ارجاع به صفحه:
انتقال صفحه به بالای پشته
نیاز به جستجو برای جابجایی نیست.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 33:
sale استفاده از پشته برای نگه داری اخیرترین ارجاع به
صفحه ها
دکتر چلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف
eference string
4 7 0
stack
before
a
موه
صفحه 34:
الگوریتم های 6۲0 تقریبی
روش بیت ارجاع
به هر صفحه یک بیت با مقدار اولیه صفر اختصاص بده.
ارجاع به صفحه بيت ارجاع < یک.
یکی از صفحه هایی که بیت ارجاع آنها صفر است را برای جابجایی انتخاب کن.
ترتيب را نمى دانيم.
* روش فرصت دوم (دات لممدد3)
انياز به بيت ارجاع و برجسب ساعت دارد.
اكر بيت ارجاع صفحه اى كه كوجكترين برجسب ساعت را دارد يك است...
بيت ارجاع را صفر كن و صفحه را جابجا نكن.
بر اساس همين قوانين به سراغ صفحه بعدى برو.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف جوو
صفحه 35:
Telerence pages reference pages
bits. bits.
circular queue of pages
صفحه 36:
الگوریتم های شمارشی
* در یک شمارنده تعداد ارجاعات به هرصفحه را نگهدار.
* الگوریتم (وسع0 رهسمس سس ۵ : صفحه ای را که
کمترین شماره ارجاع را دارد جابجا می کند.
* الگوریتم (0-0 رسمه سم 00 : با اين استدلال که
صفحه ای که کوچکترین شماره ارجاع را دارد احتمالا به
تازگی به حافظه منتقل شده است و هنوز استفاده خواهد شد»
صفحه ای را که بیشترین شماره ارجاع را دارد جابجا می کند.
دکتر جلیلی - مفاهيم سيستم عامل دا
2.88
صفحه 37:
اختصان کات
۰ هر پردازه به تعداد حداقلی از صفحات نیاز دارد.
مثلا 1606291200 برای هر دستور OOOE 609 نياز به ©
صفحه دارد.
ات
دو صفحه برای مبدا
دو صفحه برای مقصد
* دو روش عمده: اختصاص تابت و اختصاص اولویت دار.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف eer
صفحه 38:
# اختصاص قاب ثابت
اختصاص برابر
٩ پردازه و 400 قاب - هر پردازه ECO
0 اگر برای پردازه ای یک خطای صفحه رخ داد...
يكى از قاب هاى همان يردازه را براى جابجايى انتخاب كن.
يكى از قاب هاى يردازه با اولويت كمتر را براى جابجايى انتخاب
كن.
<n wo =O
* اختصاص به دب 0-0 رم عمو =
اندازه پردازه eat mete Bers
= پر 40
مسوم = 4 1
wr دید روا لت و
wer @
=a OM-OK 9
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 39:
اختصاص قاب اولویت دار
* به جای استفاده از اندازه پردازه از یک معیار اولویت برای
احتصاص فان به پرداز ها تفه کر
* اگر برای پردازه ای یک خطای صفحه رخ داد...
یکی از قاب های همان پردازه را برای جابجایی انتخاب کن.
یکی از قاب های پردازه با اولویت کمتر را برای جابجایی انتخاب
کن.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 40:
اختصاص سراسری و محلی
در اختصاص سراسری هر پردازه می تواند یک قاب را از
ميان تمام قاب هاى موجود در سیستم انتخاب کند.
یک پردازه می تواند از قاب یک پردازه دیگر استفاده کند.
* در اختصاص محلی هر پردازه تنها می تواند از قاب های
اختصاص داده شده به خود استفاده کند.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف eso
صفحه 41:
(Threshing) GQ 999
* اگر یک پردازه به تعداد کافی صفحه در اختیار نداشته باشد.
نرخ خطای صفحه به شدت بالا می رود.
بهره وری پایین پردازنده
سیستم عامل تصور می کند لازم است درجه چندبرنامگی را بالا ببرد.
پردازه دیگری به سیستم استفاده می شود.
> ب حالتی که یه پر داز مدل متعول حاایی فا حود
باشد يداس می گویند.
دكتر جليلى - مفاهيم سیستمعامل . دنشکده ی کامپیتر-دانشگاه صنعتى شريف ewe
صفحه 42:
(trashiery) Gi دور
=
2
ل
N
5
2
oa
0
degree of multiprogramming
دکتر چلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف ero
صفحه 43:
# تقاضای صفحه و دور ریختن (۲۳۲)
۰ چرا صفحه بندی موثر است؟
مدل موضعى (2) بوادمرا) : یک پردازه از یک موضع به یک
موضع دیگر مهاجرت می کند.
ممکن است چند موضع با یکدیگر همپوشانی داشته باشند.
چرا ببس رخ می دهد؟
مجموع اندازه موضع ها > کل اندازه حافظطه
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف 56
صفحه 44:
سيستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف
دكتر جليلى - مفاهيم
eee
صفحه 45:
مدل مجموعه کاری (62 ,»0)
۸ با مجموعه کاری به صورت تعداد ثابتی ارجاع به حافظه مشخص می
شودء مثلا 000000000 دستور.
,5 (مجموعه كاريردازه ؛) را به صورت تعداد صفحاتى كه در
آخرين مجموعه كارى مورد ارجاع قرار كرفته اند تعريف مى كنيم.
اگر ۸ خیلی کوچک باشد» تمام يك موضع (مما) را شامل نمى شود.
اكر ۸ خیلی بزرگ باشد. چندین موضع را شامل می شود.
اگر ۸ بی نهایت باشد» تمام برنامه را شامل می شود.
OCG, < < ) مجموع قاب های مورد نیاز می باشد.
اگر 0 بزرگتر از اندازه حافظه باشد» دور ریختن () رخ می
دهد
رالد ای گه اعد خاش شود صنت شريف ee
صفحه 46:
نگهداری سوابق مجموعه کاری
تخمین با استفاده از زمان سنج وقفه ای و یک بیت ارجاع
* متال: ۸۶0000
زمان سنج يس از هر (0(0(0© واحد زمانى یک وقفه می زند.
براى هر صفحه دو بيت در حافظه در نظر بكير.
با هر وقفه مقدار بيت هاى ارجاع را كيى و سيس همه بيت هاى
ارجاع را صفر كن.
اگر هر يك از اين بيت ها در حافظه يك بودء صفحه در مجموعه
كارى يردازه است.
* اين مدل دقيق نيستء براى بهبود (0) بيت در نظر بكير و هر
0 واحد زمانى وقفه ايجاد شود.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 47:
5 بسامد خطای صفحه
* نرخ خطاى صفحه قابل قبول را مشخص كن.
اكر نرخ واقعى خيلى يايين > قاب هاى آن يردازه را كم كن.
اگر نرخ واقعی خیلی بالا قاب های آن پردازه را زیاد کن.
increase number
of frames
upper bound
lower bound
decrease number
of frames
دکتر چلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف oer
صفحه 48:
page reference table
2615777751623412344434344413234443444
لب لب
t, 2
WS(t,) = (1,2,5,6,7} WS(t,) = {3.4}
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل . دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 49:
فايل های در حافظه نگاشت شده
۰ در این مکانیزم یک بلوک روی دیسک به یک صفحه در حافظه نگاشت
می شود.
فايل های در حافظه نگاشت شده اجازه می دهد عملیات ورودی/خروجی روی فایل
به صورت عملیات دستیابی به حافظه انجام شود.
۰ این فایل ها با روش تقاضای صفحه خوانده می شوند.
قسمتی از فایل که به اندازه ی صفحه است. از سیستم فایل به یک صفحه ی
فیزیکی خوانده می شود و به حافظه اصلی منتقل می شود.
دستیابی های بعدی به صورت دستیابی معمولی به حافظه انجام می شوند.
۰ این روش دستیابی به پرونده را با جایگزینی دستورات دستیابی به حافظه
به جای فراخوانی های سیستمی اج () و عم () تسهیل می کند.
۰ همچنین اجازه می دهد چندین پردازه یک فایل را به اشتراک بگذارند.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل . دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 50:
physical memory
process B
2
صفحه 51:
process,
memory-mapped
file
۰
shared
memory
صفحه 52:
اختصاص حافظه ی kervel
* متفاوت با حافظه ی کاربر با آن برخورد می شود.
" معمولا از یک استخر حافظه ی آزاد اختصاص می يیابد.
کرنل درخواست حافظه برای ساختارهای با اندازه های متفاوت می
کند.
بعضی حافظه های کرنل» باید پیوسته باشند.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 53:
AED سم ربعا
* حافظه را از بخش هايى با اندازه ى ثابت كه شامل صفحات به طور
فیزیکی پیوسته اند» اختصاص مى دهد.
۰ حافظه ى اختصاص داده شده از اختصاص دهنده ى توان © استفاده مى
کند,
در خواست ها را در واحد هایی به اندازه ی توانی از 2 بر آورده می کند.
در خواست تا نزدیک ترین توان 6 بزرگتر گرد می شود.
وقتی اختصاص کوچکتری از آنچه در دسترس است نیاز است؛ بخش فعلی به دو
قسمت به اندازه ی نزدیکترین توان کوچکتر 6 تقسیم می شوند.
بخش هایی با اندازه ی مناسب ایجاد شود.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 54:
اختصاص دهنده ی سیستم ,رللی|
دکتر چلیلی - مفاهيم سيستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف
جوه
صفحه 55:
اختصاص دهنده ی stub
روش جایگزین
یک سای برای هر ساختمان داده ی یکتای کرنل
هر جواریی با شیء ها پر شده لست- نم.نه های ساختمان داده
وقتى مداص ساخته مى شود جر از |:
وقتى ساختار ذخيره مى شودء اشيا به عنوان مصرف شده شناخته مى شوند.
اگر ماو پر از اشیاء مصرف شده باشدء شىء بعد از stab خالى اختصاص مى يابد.
اگر ماد خالی نبود» مه جدید اختصاص می یاب
: بدون فضای قطعه قطعه. اختصاص سریع حافظه
انی است که آزاد شناخته می شوند.
مزا
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 56:
اختصاص به روش بلاج
kernel objects caches
physical
contiguous)
pages
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل . دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف موه
صفحه 57:
Cals سير موارد - پیش صفحه بندی
* پیش صفحه بندی (,«بمب)
بزای جلوگیری از تعداد زیاد خطای صفحه که در زمان شروع اجرای یک پردازه
ایجاد می شود..
راه حل: تمام یا تعدادی از صفحات مورد نیاز پردازه را قبل از آنکه مورد ارجاع
قرار بگیرند.
اما اگر این صفحات از قبل آماده شده مورد استفاده قرار نگیرند» ورودی/خروجی
و حافظه اتلاف شده است.
فرض کنید صفحه پیش صفحه بندی شده و هب صفحه مورد استفاده قرار گرفته
است
هزينه ى 0 * > براى جلوكيرى از خطاى صفحه بيشتر است يا (0 -0) * > هزينه
ى صفحات غير لازم؟
اكره نزديك () باشدء بيش صفحه بندى شكست خورده است.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 58:
سایر موارد - اندازه ی صفحه
* انتخاب اندازه صفحه
موثر بر قطعه قطعه گی
اندازه جدول صفحه
سربار ورودی/خروجی
locality
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 59:
سایر موارد - حافظه قابل دسترسی توسط
TL®
* حافظه قابل دسترسی توسط رس ۵) 1۵
TO Reak = (THO Our) X (Par Gre)
ايده آل آن است که مجموعه کاری هر پردازه در 6 ذخيره شود؛
در غير این صورت نرخ خطای صفحه بالا می رود.
" می توان حافظه قابل دسترسی توسط ۷۵ را با افزایش اندازه
صفحه افزايش داد.
افزایش قطعه قطعه گی در پردازه های نیازمند به صفحات کوچک
راه حل: استفاده از اندازه صفحات در اندازه های مختلف
به برنامه هایی که اندازه ی صفحه بیشتری نیاز دارند» شانس استفاده از
صفحات بزرگتر بدون افزایش قطعه قطعه گی می دهد.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 60:
0 ساير موارد - ساختار برنامه
* ساختار برنامه:
Int[128,128] data;
هر سطر در یک صفحه ذخیره شده است.
برنامه یک:
for (j = 0; j <128; j++)
for (i = 0; i < 128; i++)
data[i,j] =
تعداد خطای صفحه: 490 49,06 < 180 «
برنامه دو:
for (i = 0; i < 128; i++)
30۲ ٩ ۵ [ > 128 j++)
datali,j] = 0;
486 تعداد خطای صفحه:
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل . دانشکده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف موه
صفحه 61:
ساير موارد - قفل داخلی ورودی/خروجی
* برخی اوقات باید یک صفحه در حافظه اصلی قفل شود و جابجا
نشود.
برای مثال یک صفحه حافظه که برای کپی یک فایل از یک ابزار
استفاده می شود نباید توسط الگوریتم های جابجایی صفحه برای
خروج از حافظه اصلی انتخاب شود.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 62:
صفحاتی که اعمال ورودی/خروجی انجام می
دهند نباید از حافظه خارج شوند
disk drive
دكتر جليلى - مفاهيم سيستم عامل . دانشكدهى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شریق موه
صفحه 63:
0 بررسی یک سیستم عامل: 6 سل
* از روش تقاضای صفحه به همراه گروه بندی (restore)
استفاده می کند.
گر وه بندی باعث می شود صفحات پیرامونی صفحه ای که خطای
صفحه ایجاد کرده است نیز به درون حافظه آورده شوند.
* هر پردازه یک مجموعه کاری مینیمم و یک مجموعه کاری
ماکزیمم دارد.
مجموعه کاری مینیمم حداقل تعداد صفحاتی است که یک پردازه به
صورت تضمینی در حافظه دارد.
یک پردازه می تواند حداکثر به اندازه مجموعه کاری ماکزیمم صفحه
داشته باشد.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف eee
صفحه 64:
بررسی یک سیستم عامل: ۲ سس
(ادامه)
* وقتی مقدار حافظه آزاد سیستم از یک مقدار آستانه خاص کمتر
می شود روال ساماندهی خودکار مجموعه کاری فراخوانی
می شود تا مقداری حافظه آزاد کند.
روال ساماندهی خودکار صفحاتی از مجموعه کاری صفحات پردازه
هایی را که بیش از مجموعه کاری مینیمم خود صفحه دارند حذف می
كند.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم علمل . دانشکده ی کامپوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 65:
0 بررسی یک سیستم عامل : سولاریس
* ليستى از صفحات آزاد براى اختصاص به صفحات خطاخورده نكهدارى
می کند.
"سیم پارامتر آستانه (میزان حافظه ی آزاد) برای آغاز صفحه بندی
است.
* سجبيءه پارلمتر آستانه برلیافزلیشمیزانصفحه بندیاستٍ
۰ سیم پارلمتر آستانه برلیشروع جابجاییصفحانلستِ
- صفحه بندی با استفاده از پردازه میم انجام می شود.
* سم صفحات را با استفاده از الگوریتم ساعت تغییريافته پویش می
كند.
2 سد نرخ يويش صفحه هاست. اين نرخ بين يويش كند و يويش تند
تغيير مى كند.
* بیج بسته به ميزلنحافظه ى آزاد در دسترسفرلخولنىمىشود.
دکتر جلیلی - مفاهیم سیستم عامل دانشکده ی کامپیوتر- دانشگاه صنعتی شریف موه
صفحه 66:
scan rate
minfree desfree lotsfree
amount of free memory
صفحه 67:
سيستم علمل دانشكده ى كامبيوتر- دانشكاه صنعتى شريف
دكتر جليلى - مفاهيم
انتهاى فصل ©