36,35,37 Динамическое распределение – Swapping.

Системы с разделением времени возможна ситуация когда память не в состоянии содержать все пользовательские процессы приходиться прибегать к (swapping) перемещение процесса из главной памяти на диск и обратно целиком. Частичная выгрузка процессов на диск осуществляется в системах со страничной организацией (paging). Swapping не имеет непосредственного отношения к управлению памятью, скорее он связан с подсистемой планирования процессов. Время переключения контекста, время выгрузки может быть сокращено за счет организации специально отведенного пространства на диске. Раздел для Swapping. Обмен с дисками осуществляется блоками большего размера, т. Е. быстрее чем через стандартную файловую систему. Система Swapping может базироваться на фиксированных разделах. Более эффективной является схема с переменными разделами, которая используется в тех случаях когда все процессы целиком помещены в память, т.е. в отсутствие Swapping. В этом случае вначале вся память свободна и не разделена на разделы. Вновь поступающей задаче выделяется строго необходимое количество памяти. После выгрузки процесса память освобождается. По истечении некоторого времени память представляет собой переменное число разделов разного размера смежные свободные участки могут быть объединены. Этот метод более глубок по сравнению с методом фиксированных разделов однако ему присуща внешняя фрагментация, т.е. наличие большого числа фрагментов не использующих памяти не выделяемой ни одному процессу. Статистический анализ показывает, что пропадает примерно 1/3 памяти.

38.Страничная память

В современных системах управления памятью не принято размещать процесс в оперативной памяти одним непрерывным блоком. В самом простом и наиболее распространённом случае в страничной организации памяти, как логические так и физическое адресное пространство представляется состоящим из набора блоков или страниц одинакового размера. При этом образуется логические страницы (Page), а соотношение единицы физической памяти называют (страничными кадрами) (page frames). Страницы и страничные кадры имеют фиксированную длину, являются степенью числа 2. каждый кадр содержит одну страницу данных. При такой организации внешняя фрагментация отсутствует, а потерь из-за внутренней фрагментации ограничиваются последней страницей процесса. Логический адрес в страничной системе это упорядоченная память (p, d), где p – номер страницы в виртуальной памяти, а d – смещение в рамках страницы р на которой размещен адресный элемент.

Разбитие адресного пространства на страницы осуществляется вычислительной системой незаметно для программиста, поэтому адрес является двумерным лишь с точки зрения ОС, а для программиста адресное пространство остается линейной. Эта схема позволяет загрузить процесс даже если нет непрерывной области кадров достаточных для размещения процессов целиком, но одного базового регистра для осуществления трансляции адреса в данной схеме недостаточно