3.2各種存儲分配策略的比較ppt課件

1、3.7 3.7 各種存儲分配策略的比較各種存儲分配策略的比較 存儲管理的基本目的是提高內(nèi)存的利用率并方便用戶使用內(nèi)存。 一個存儲管理系統(tǒng)應(yīng)完成內(nèi)存的分配與回收、地址重定位、存儲保護和擴充內(nèi)存等四個方面的功能。 分區(qū)存儲管理分區(qū)存儲管理 分區(qū)存儲管理分為固定式分區(qū)和可變式分區(qū)存儲管分區(qū)存儲管理分為固定式分區(qū)和可變式分區(qū)存儲管理兩種。理兩種。 對于固定式分區(qū)存儲管理來說，其分區(qū)大小對于固定式分區(qū)存儲管理來說，其分區(qū)大小是固定的，而一個作業(yè)的大小不可能與固定的分區(qū)是固定的，而一個作業(yè)的大小不可能與固定的分區(qū)大小剛好相等，所以容易產(chǎn)生內(nèi)部碎片問題，即已大小剛好相等，所以容易產(chǎn)生內(nèi)部碎片問題，即已分配給

2、某作業(yè)的固定分區(qū)中有作業(yè)使用不到的空閑分配給某作業(yè)的固定分區(qū)中有作業(yè)使用不到的空閑內(nèi)存區(qū)域。而可變式分區(qū)存儲管理較好地解決了內(nèi)內(nèi)存區(qū)域。而可變式分區(qū)存儲管理較好地解決了內(nèi)部碎片問題，一個作業(yè)需要多大內(nèi)存就分配給它多部碎片問題，一個作業(yè)需要多大內(nèi)存就分配給它多大內(nèi)存。大內(nèi)存。緊緊 湊湊 隨著多道作業(yè)的分配與完成，內(nèi)存區(qū)域從一開始的一個整體劃分成零散的、已分配區(qū)域與未分配區(qū)域交叉混雜的狀態(tài)，此時，經(jīng)常出現(xiàn)外部碎片問題，即系統(tǒng)中一些小的內(nèi)存區(qū)域不足以放入任何作業(yè)，變成無法使用的碎片。為解決這一問題，人們可以采用緊湊技術(shù)，使碎片集中起來變成一個大分區(qū)，供用戶作業(yè)使用，但需要花費大量處理機時間。分頁技術(shù)

3、分頁技術(shù) 解決碎片問題的比較好的方法是采用分頁技術(shù)，在分頁式存儲管理系統(tǒng)中，因存儲區(qū)劃分成固定大小的塊，而用戶作業(yè)也劃分成與塊相等的若干頁，每個作業(yè)調(diào)入內(nèi)存時，除最后一個頁面可能有頁內(nèi)碎片出現(xiàn)外，其余頁不存在碎片問題，一般來說，平均每個作業(yè)可能有半頁的內(nèi)部碎片。虛擬存儲管理技術(shù)虛擬存儲管理技術(shù) 分頁式存儲管理技術(shù)較為有效地利用了內(nèi)存空間。但某個作業(yè)全部調(diào)入內(nèi)存后，可能有些內(nèi)容是作業(yè)在運行過程中用不到的部分，這部分無用的內(nèi)容占用了內(nèi)存，而急需進(jìn)入內(nèi)存運行的作業(yè)卻可能因為內(nèi)存不足而無法調(diào)入，再加上大作業(yè)超過內(nèi)存可使用的總?cè)萘吭谛?nèi)存無法運行的問題，采用了虛擬存儲管理技術(shù)。請求分頁存儲管理較好地實現(xiàn)

4、了多道程序?qū)?nèi)存的共享。抖抖 動動 請求分頁存儲管理在實施過程中，可能出現(xiàn)這樣的情況，剛換出的頁面又因程序的需要而要換入，即出現(xiàn)系統(tǒng)抖動問題。抖動問題與程序的執(zhí)行特性有關(guān)，也與置換算法有關(guān)，是比較復(fù)雜的。抖動現(xiàn)象可使得整個系統(tǒng)的頁面置換非常頻繁，以致大部分的機器時間花費在來回進(jìn)行頁面置換上，只有一小部分時間用于程序的實際運行，從而直接影響到整個系統(tǒng)的效率。工作集工作集 解決抖動問題最根本的方法是控制多道程序的道數(shù)，使得每個用戶作業(yè)都有足夠的內(nèi)存空間可供使用。但作業(yè)的個數(shù)又不能太少，否則，會影響處理機的利用率。最好是使處理機利用率較高，又不致于使系統(tǒng)發(fā)生抖動，這是一個很難解決的問題，牽扯到程序的

5、局部性問題，并需借助于工作集模型。工作集工作集 所謂工作集，就是程序在某一小段時間內(nèi)所訪問的不同頁面的集合。如果用Wt，t表示從t-t開始到t 之間所訪問的頁面集合，那么W就是作業(yè)在時間t 上的工作集。工作集是對程序局部的一個近似模擬，如果我們能找出一個作業(yè)的各個工作集，并求出其頁面數(shù)最大者，就可確定該作業(yè)所需內(nèi)存量，并由此確定系統(tǒng)內(nèi)多道程序的最大個數(shù)。工作集工作集 在實踐中，是通過模擬程序執(zhí)行的方法，每經(jīng)過10ms或10000次內(nèi)存訪問輸出一個工作集，以此找到所有工作集并求出其所需頁面數(shù)的最大者，然后作為內(nèi)存分配和防止抖動的依據(jù)。請求段式存儲管理請求段式存儲管理 對請求段式存儲管理系統(tǒng)而言，它考慮了編程時的邏輯結(jié)構(gòu)，把程序分成若干段，以段為單位調(diào)入內(nèi)存運行。這樣，在內(nèi)存分配和回收時，