Общая характеристика методов управления оперативной памятью в ОС.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 24 из 35Следующая ⇒

Управление ОП:

- Отслеживание состояния ОП с помощью управляющих таблиц

- Поддержка алгоритмов, удовлетворяющих запросам

- Физическое выделение и освобождение памяти

Ни один процесс не может выполняться, если ему не предоставлена ОП. Одна и та же область ОП не может использоваться несколькими процессами одновременно, хотя существуют области памяти общего пользования. Необходимо изолировать процесс от области памяти ему недоступной.

Защиты памяти одного процесса от другого осуществляется двумя способами:

1. Механизм ключей – маркер доступа. Память процессу выделяется блоками физической памяти ~4KB, у каждого блока есть неиспользуемое поле, называемое ключом. При обращении ключи памяти сравниваются с ключами в PCB, если не совпадают – доступ запрещен. Системный ключ – доступ всегда разрешен. Код программы запись запрещена.

2. Регистр перемещения и регистр границ. Каждый процесс имеет 2 регистра, которые заполняются при выделении процессу времени процессора. РП указывает на начало памяти, которая была выделена. РГ указывает на размер выделенной памяти. Для отслеживания состояния ОП ведутся управляющие таблицы: какая память кому выделена и сколько осталось свободной. Если при обращении адрес выходит из диапазона, то процесс снимается. При переходе к следующему процессу РГ и РП предыдущего заносятся в его PCB.

2 способа выделения памяти для процесса:

1. выделение ОП в полном объеме

2. выделение ОП меньшего объема, которому по мере выполнения присваивается код.

2-й способ используется чаще. Остальная информация хранится в виртуальной памяти.

Загрузочный модуль использует абсолютные ссылки. Для его выполнения необходимо автоматически прибавлять к адресам адрес раздела – расположение начала кода в памяти. Это называется виртуальным образом процесса. Он требует аппаратной поддержки и большего количества операций, зато процесс при этом можно перемещать в памяти без пересчета адресов.

Способы распределения ОП под процессы:

1. Разделами (Статически)

· Одиночное непрерывное распределение ОП (вся свободная ОП выделяется одному процессу)

· Распределение фиксированными разделами (вся память делится на фиксированные разделы, в каждом из которых может выполняться один процесс)

· Распределение динамическими разделами (разделами разной длины по запросу)

· Распределение перемещаемыми разделами ("способ сборки мусора", используют виртуальную адресацию)

2. Страницами (процесс может занимать непрерывные участки ОП)

· Страничное распределение (вразброс, но области фиксированной длины) - статически

· Страничное распределение по запросу^* (часть страниц хранится во внешней памяти) - динамически

· Сегментное распределение (страницы переменной длины)

· Странично-сегментное распределение

^*Наиболее распространенное.

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману