4.12-虚拟存储器

引入

基本概念

  • 虚拟存储器

  • 虚地址 & 实地址

  • 虚拟存储器 和 主存-cache存储器

    [主存-外存层次] 和 [Cache-主存层次] 用的地址变换映射方法和替换策略是相同的,都基于程序局部性原理

虚拟存储器必须解决的问题

虚拟存储器地址划分

页式虚拟存储器

概念相关



地址变换演示


地址转换

快慢表实现地址变换演示


段式虚拟存储器

概念相关

地址变换演示



段页式虚拟存储器

概念相关

地址变换演示

基表:save 段起始地址;段表:save 页的起始地址;页表:save 物理页号


替换算法

  • 虚拟存储器中的页面替换策略和Cache中的行替换策略有很多相似之处,但有 3 点显著不同:
    • 缺页至少要涉及一次磁盘存取,读取所缺的页,缺页使系统蒙受的损失要比Cache未命中大得多
    • 页面替换是由操作系统软件实现的
    • 页面替换的选择余地很大,属于一个进程的页面都可替换
  • 虚拟存储器中的替换策略一般采用LRU算法:把 [近期最少使用的页] 替换出去
  • 对于将被替换出去的页面是否要进行某些处理?
    • 由于在内存中的每一页在外存中都留有副本
    • 假如该页调入主存后没有被修改,就不必进行处理,否则就把该页重新写入外存,以保证外存中数据的正确性
    • 为此,在页表的每一行应设置 —— 修改位
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