37. Функции ос по управлению памятью
Оперативная память является вторым по важности ресурсом после центрального процессора. Управление памятью включает в себя:
1. Отслеживание свободной и занятой памяти
2. Выделение памяти процессам и освобождение памяти после из завершения
3. Вытеснение кодов и данных процессов из ОЗУ в ПЗУ, когда ОЗУ недостаточно для размещения в ней какого-либо процесса
4. Загрузка кодов и данных процесса из ПЗУ в ОЗУ при потребности ОС или пользователя.
5. Настройка адресов на конкретную область физической памяти.
6. Защита ОЗУ
-Защита адресного пространства какого-либо процесса от другого процесса
-Защита адресного пространства ОС от прикладного процесса
-Защита процесса от самого-себя, т.е. процесс не должен переписывать фрагменты собственного кода, иначе это вирус.
7. Дефрагментация ОЗУ
38. Распределение памяти фиксированными разделами.
Память организованная разделами
1)Фиксированные разделы (фиксированное число разделов с фиксированным размером)
2)Динамические разделы
3)Перемещаемые разделы
Организация памяти фиксированными разделами:
Распределение памяти фиксированными разделами является простейшим способом распределения. При таком распределении вся оперативная память заранее разделяется на части фиксированного размера. В одном разделе может находится только одна задача, независимо от размера раздела и самой задачи (единственное условие – размер задачи не превышает размеров раздела).
Недостатки этого метода:
1)ограниченный коэффициент мультизадачности,
2)нерациональное использование оперативной памяти,
3)практически отсутствует возможность управлять размещением задач в оперативной памяти.
39. Типы адресов. Понятие виртуального адресного пространства
Типы адресов:
-Логические(символьные) –имена переменных, массивов, структур, записанные на языках высокого уровня
-Виртуальные – адрес какого-либо объекта программы полученный в результате трансляции исходного кода.
-Физический
Способы организации виртуальной памяти:
1)Свопинг (Вытеснение и подкачка)
При свопинге задача может быть целиком выгружена на магнитный диск (перемещена во внешнюю память), а на ее место загружается либо более привилегированная, либо просто готовая к выполнению другая задача, находившаяся на диске в приостановленном состоянии. При свопинге из основной памяти во внешнюю (обратно) перемещается вся программа, а не ее отдельная часть.
2)Страничная организация памяти (только размер 2к)
3)Сегментная организация – участки ОЗУ производственного процесса делятся на произвольные участки(сегменты)
4)Сегментно-страничная – все разделено на сегменты, состоящие из страниц.
Совокупность всех виртуальных адресов называется виртуальным адресным пространством.
Диапазон всех возможных виртуальных адресов у всех программ один и тот же, а виртуальное адресное пространство у каждого процесса свое собственное.
В разных операционных системах используются разные способы структуризации виртуального адресного пространства:
1
.
1
непрерывная линейная последовательность виртуальных адресов
плоская
м
одель
памяти
2.сегментация
Виртуальное адресное пространство состоит из нескольких несвязанных между собой сегментов. В этом случае адрес ячейки оперативной памяти задается двумя координатами: номер сегмента n и смещение внутри сегмента m