虛擬存儲(chǔ)器的基本概念匯總教學(xué)課件

操作系統(tǒng)4.5虛擬存儲(chǔ)器的基本概念操作系統(tǒng)1.概述問(wèn)題的提出程序大于內(nèi)存程序暫時(shí)不執(zhí)行或運(yùn)行完是否還要占用內(nèi)存虛擬存儲(chǔ)器的基本思想是:程序、數(shù)據(jù)堆棧的大小可以超過(guò)內(nèi)存的大小,操作系統(tǒng)把程序當(dāng)前使用的部分保留在內(nèi)存,而把其它部分保存在磁盤(pán)上,并在需要時(shí)在內(nèi)存和磁盤(pán)之間動(dòng)態(tài)交換虛擬存儲(chǔ)器支持多道程序設(shè)計(jì)技術(shù)操作系統(tǒng)2.虛擬存儲(chǔ)器具有請(qǐng)求調(diào)入功能和置換功能,能從邏輯上對(duì)內(nèi)存容量進(jìn)行擴(kuò)充的存儲(chǔ)器系統(tǒng)。虛擬存儲(chǔ)器就是一個(gè)地址空間,且具有比實(shí)存大得多的容量輔助硬軟件從整體看速度是主存法一植容量是鍤存作系虛擬存儲(chǔ)器(續(xù))·對(duì)用戶:指令地址部分所限定的比實(shí)存大得多的地址實(shí)間。對(duì)系統(tǒng):借助于各種表格機(jī)構(gòu),體現(xiàn)虛擬實(shí)間。操作系統(tǒng)3.虛擬存儲(chǔ)1.常規(guī)存儲(chǔ)器的基本思路1)一次性·2)駐留性2.虛擬存儲(chǔ)器的特征1)虛擬性2)對(duì)換性3)多次性以CPU時(shí)間和外存空間換取昂貴內(nèi)存空間,這是操作系統(tǒng)中的資源轉(zhuǎn)換技術(shù)操作系統(tǒng)作業(yè)信息不全部裝入主存,能否保證作業(yè)的正確運(yùn)行?回答是肯定的,1968年P(guān).Denning研究了程序執(zhí)行時(shí)的局部性原理操作系統(tǒng)2.程序的局部性原理指程序在執(zhí)行過(guò)程中的一個(gè)較短時(shí)間內(nèi),所執(zhí)行的指令地址或操作數(shù)地址分別局限于一定的存儲(chǔ)區(qū)域中。又可細(xì)分時(shí)間局部性和空間局部性。操作系統(tǒng)5.局部性原理·程序局部性原理在一段時(shí)間內(nèi)一個(gè)程序的執(zhí)行往往呈現(xiàn)出高度的局部性,表現(xiàn)在時(shí)間與空間兩方面時(shí)間局部性:一條指令被執(zhí)行了,則在不久的將來(lái)它可能再被執(zhí)行空間局部性:內(nèi),與該儲(chǔ)單元相鄰的單元可能被使用操作系統(tǒng)第一,程序中只有少量分支和過(guò)程調(diào)用大都是順序執(zhí)行的指令第二,程序包含若干循環(huán),是由相對(duì)較少的指令組成,在循環(huán)過(guò)程中,計(jì)算被限制在程序中很小的相鄰部分中操作系統(tǒng)第三,很少出現(xiàn)連續(xù)的過(guò)程調(diào)用,相反程序中過(guò)程調(diào)用的深度限制在小范圍內(nèi),一段時(shí)間內(nèi),指令引用被局限在很少幾個(gè)過(guò)程中。第四,對(duì)于連續(xù)訪問(wèn)數(shù)組之類(lèi)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),往往是對(duì)存儲(chǔ)區(qū)域中相鄰位置的數(shù)