操作系统---虚拟存储器管理.ppt

1 请同学们将手机关闭或置于振动保持课堂安静 第二篇存储器管理 第一部分基本存储器管理第二部分内存扩充技术 3 内存是处理机可以直接存取指令和数据的关键性存储资源 内存容量是计算机硬件中最关键而又最紧张的 瓶颈 资源 合理而有效地分配和使用内存资源 对计算机系统性能影响很大 为使多道程序能够在内存中有条不紊的存在 存储器管理的主要任务是 为多道程序的运行提供良好的环境 方便用户使用存储器 提高存储器的利用率 以及能从逻辑上来扩充内存 4 在基本的存储管理系统中 当一个作业的程序地址空间大于内存可用空间时 该作业就不能装入运行 当并发运行作业的程序地址空间总和大于内存可用空间时 多道程序设计的实现就会碰到很大的困难 内存扩充技术就是借助于大容量的外存在逻辑上实现内存的扩充 以解决内存容量不足的问题 5 虚拟存储空间 采用软件技术 借助于外存从逻辑上对内存容量进行扩充 使用户感觉到好象在使用一个比实际容量大得多的内存空间 这个经过扩充的存储空间称为虚拟存储空间 存储器称为虚拟存储器 特征 离散性 采用离散的分配方式 多次性 一个作业被分成多次调入内存 对换性 作业在运行的过程中被换进 换出 虚拟性 从逻辑上扩充内存容量 6 内存扩充技术 授课内容 覆盖技术 对换技术 虚拟存储技术 7 通过本讲的学习 学生将能够 了解内存扩充技术 描述常规存储管理方式的特征和程序局部性原理 给出虚拟存储器的定义 并理解虚拟存储器的特征 了解请求分页存储管理方式及实现 了解请求分段存储管理方式及实现 了解请求段页存储管理方式及实现 了解LINUX系统的存储器管理策略 教学目的和要求 8 虚拟存储器的概念 虚拟存储中地址映射的实现 请求分页系统的基本原理 请求分段系统的基本原理 重点 难点 9 即是将一个大程序按逻辑结构划分成若干个程序 或数据 段 将不必同时装入内存的逻辑段分在一组 覆盖段 同一组的逻辑段可以同时进入内存 而不同组的逻辑段公用一个存储区 覆盖区 举例 覆盖技术 10 一个程序调用结构 11 实现覆盖对程序员是不透明的 为了提高覆盖效果 用户在编制程序时就要精心安排好程序的覆盖结构 并用覆盖描述语言描述覆盖和覆盖段 应用在单用户系统中 为了能在较小的内存空间中运行大作业 一些计算机 如IBM PC 采用 覆盖 技术 覆盖技术 12 1 单用户系统中 当一个作业的时间片用完或因等待某一事件而不能继续运行时 系统就调选下一个作业进入内存运行 2 多用户系统中 将一个进程换出内存 举例 对换技术 13 连续存储分配系统中实现对换技术的过程 空闲区 14 实现在采用可变分区存储管理技术的多道程序设计中 当要运行一个高优先的作业而又没有足够的空闲内存时 可按某一算法从内存中换出一个或多个进程 腾出空间装入高优先权的作业 使之能够运行 应用1 单用户系统 美国麻省理工学院的兼容分时系统CTSS 2 多用户系统 Windows UNIX等操作系统中 对换技术 15 课堂练习 对换 16 一 选择题1 对外存对换区的管理应以 A 为主要目标 对外存文件区的管理应以 B 为主要目标 A B 1 提高系统吞吐量 2 提高存储空间的利用率 3 降低存储费用 4 提高换入换出速度 二 问答题1 在系统中引入对换会带来哪些好处 2 为实现对换 系统应具备哪几方面的功能 17 要求 以透明的方式提供给用户一个比实际内存大的多的作业地址空间 虚拟存储空间 处理器利用用户作业提供的逻辑地址访问虚拟空间 解决方案 运行一个作业时 并不要求把该作业的全部程序和数据都装入内存 可以只把目前要执行的一部分调入内存的空闲区域中 其余仍保留在外存中 以后根据作业的需要再调入内存 当作业运行时 需要访问不在内存中的部分时 发出请求 如内存资源紧张 可在原先装入内存的部分中选出一个或多个区域 将其换出到辅存中 再把所需的部分调入内存 虚拟存储技术 18 可以采用虚拟存储技术的内存管理策略 19 实现虚拟存储技术所需解决的问题 20 课堂练习 虚拟存储器 21 一 选择题1 虚拟存储器最基本的特征是 A 该特征主要是基于 B 实现虚拟存储器最关键的技术是 C A 1 一次性 2 多次性 3 交换性 4 离散性 5 驻留性 B 1 计算机的高速性 2 大容量的内存 3 大容量的硬盘 4 循环性原理 5 局部性原理 C 1 内存分配 2 置换算法 3 请求调页 段 4 对换空间管理 2 虚拟存储器管理系统的基础是程序的局部性理论 此理论的基本含义是 A 局部性有两种表现形式 时间局部性和 B 它们的意义分别是 C 和 D 根据局部性理论 Denning提出了 E 22 A B 1 代码的顺序执行 2 程序执行时对主存的访问是不均匀的 3 数据的局部性 4 变量的连续访问 5 指令的局部性 6 空间的局部性 C D 1 最近被访问的单元 很可能在不久的将来还要被访问 2 最近被访问的单元 很可能它附近的单元也即将被访问 3 结构化程序设计 很少出现转移语句 4 程序中循环语句的执行时间一般很长 5 程序中使用的数据局部于各子程序 E 1 Cache结构的思想 2 先进先出 FIFO 页面置换算法 3 工作集理论 4 最近最久未用 LRU 页面置换算法 3 一个计算机系统的虚拟存储器的最大容量是由 A 确定的 其实际容量是由 B 确定的 A B 1 计算机字长 2 内存容量 3 硬盘容量 4 内存和硬盘容量之和 5 计算机的地址结构 23 二 问答题1 虚拟存储器有哪些特征 其中最本质的特征是什么 2 实现虚拟存储器需要哪些硬件支持 3 一个计算机系统的虚拟存储器 其最大容量和实际容量分别由什么决定 24 请求分页存储管理方式 一 基本思想运行一个作业时 并不要求把该作业的全部程序和数据都装入内存 可以只把目前要执行的几页调入内存的空闲物理块中 其余仍保留在外存中 以后根据作业的需要再调入内存 当作业运行时 需要访问其他不在内存中的虚页时 硬件产生 缺页 信号 若内存资源不够 可在原先已在内存的页面中选择一个或多个页 将其换出到外存中 再把所需的页调入内存 25 请求分页存储管理的实现 问题一 如何知道作业中的某一部分所在的位置 解答 修改数据结构 页表 需要在页表中添加相应的字段 若页面在内存 给出物理块号 若页面在外存 应给出在外存中的位置 为每个作业设置新的页表 记录作业中的某一页在虚拟存储空间的位置 如图所示 外存地址 页号 物理块号 状态位 26 问题二 如何发出请求 使系统能够根据需要把在外存上的部分调入内存以保障作业的连续运行 解答 设置硬件 缺页中断 机构 引起中断的事件当作业在运行过程中试图访问一个未在内存的页面时 就产生一个缺页中断 转向进入缺页中断处理子程序 这部分由硬件负责实施 执行过程页表中的状态位为中断请求位 在地址变换过程中 由逻辑地址的页号查找页表 求其在内存中的物理块号时 由于此页不在内存 相应的状态位为1 由机器硬件自动发出缺页中断信号 引导CPU转去执行操作系统的缺页中断处理程序 缺页 中断的特征1 缺页中断可以发生在一条指令的执行中间 2 如果一条指令要访问多个页面 如对于间接访问指令和数据传送指令 还能引起多个缺页中断 27 问题三 外存中的部分怎样能够放入内存 解答 采用适当的存储分配策略和调入策略 存储分配策略1 每个作业在内存中驻留的最小物理块数需要给出在内存中驻留的最小物理块数 否则 随着为每个进程分配的物理块数的减少 将使进程执行中缺页率提高 确定原则与计算机的硬件结构相关 2 页面分配和置换策略 页面调入策略1 调入时机2 从何处调入3 调入过程 28 页面分配和置换策略实现 29 固定分配局部置换策略 基于进程的类型 交互型或批处理型等 或根据程序员 系统管理员的建议 为每个进程分配一固定页数的内存空间 在整个运行期间都不再改变 存储分配过程实现1 分配过程2 分配算法平均分配算法 按比例分配算法 考虑优先权的分配算法 30 P在内存 查找页表 已分配的物理块数n 20 从该作业A分到的20块物理块中剩余的20 n个空闲物理块中选择一个分配之 作业A要进入系统中执行 采用固定分区局部置换存储分配策略 系统为其固定分配20块内存物理块 当前作业A在内存中的页数为n页 系统分析逻辑地址找出页号P 直接映射为物理地址 由于20块全占满 则从中选择一页换出 装入新页 作业A读下一条指令 31 固定分配局部置换策略 性能分析难以确定每个进程应分配多少个页面的内存空间少 会频繁地出现缺页中断多 驻留于内存的作业数目减少同时进程切换时会浪费时间和空间 32 可变分配全局置换策略 一 基本思想先为系统中的每个进程分配一定数目的物理块 而OS自身也保持一个空闲物理块队列 当某进程发现缺页时 由系统从空闲物理块队列中取出物理块分配给该进程并将欲调入的缺页装入其中 二 性能分析当空闲物理块队列中的物理块用完时 OS才能从内存中选择一页调出 该页可能是系统中任一进程的页 这样 自然又会使那个进程的物理块减少 进而使该进程缺页率增加 33 可变分配局部置换策略 一 基本思想基于进程的类型或根据程序员的要求 为每个进程分配一定数目的内存空间 当某进程发生缺页时 只允许从该进程在内存的页面中选出一页换出 但如果进程在运行中频繁地发生缺页中断 则系统需再为该进程分配附加的物理块 直至进程的缺页率降低到适当程度为止 反之 若一个进程在运行过程中的缺页率特别低 则此时可适当减少分配给该进程的物理块 但不应引起其缺页率的明显增加 二 性能分析不会影响其它进程的运行 34 调入时机的选择 一 预调页策略1 引入原因在外存上查找所缺的页 需经历较长的时间 如果进程的许多页是存放在外存的一个连续区域中 一次调入若干个相邻的页 会比每次调入一页更高效 2 基本思想将那些预计在不久之后便会被访问的程序或数据所在页面预先调入内存 3 性能分析如果调入的一批页面中的大多数都未被访问 则是低效的 目前只应用于首次调入进程 35 调入时机的选择 二 请求调页策略1 基本思想当进程在运行中需要访问某部分的程序和数据时 发现其所在的页面不在内存 需立即提出请求 由系统将其所需页面调入内存 2 性能分析由该策略所确定调入的页 是一定会被访问的 且较易于实现 目前一般采用此种技术 但是 在调页时 需花费较大的系统开销 增加了磁盘I O的启动频率 36 问题四 当内存空间紧张的情况下 怎样腾出空间 解答 空间够用 直接为其分配所需空间 空间紧张 采用适当的算法选择一个或几个页面淘汰出内存 置换到外存上 1 需要淘汰内存中页面的时机根据页面存储分配和置换策略 2 淘汰的方法预测程序执行的轨迹 选择那些今后不会再被访问或最长的时间里不会被访问的页 根据程序执行的局部性原理 3 页面淘汰算法 37 页面淘汰算法 38 最近最久未使用LRU算法 一 算法来源 最近最少使用算法1 基本思想 比较最近一段时间里对各个页面的访问频率 淘汰访问频率最低的页面 2 实现 为内存中每一页设置一个访问计数器 通过比较所有页面的计数器值来确定淘汰页 3 性能分析 这样的算法实现起来空间和时间的代价都比较大 同时那些刚调入的页也可能访问次数少而被淘汰掉 4 改进 很多系统都将该算法实现为淘汰 最近一段时间内最久没有访问 的页面 二 算法依据根据很多事物和现象的延续性原理 在最近一段时间内不曾访问过的页在不久的将来访问的可能性也较少 39 LRU算法实现 一 问题分析若一页刚被访问过 很可能最近还要被访问 相反 若一页最近很长时间都未被访问过 则最近被访问的可能性极小 因此 每次访问一个页面时都要留下一个 邮戳 淘汰时选择一个访问时间最早的页 也即最后依次访问离现在最久的页 二 算法的实现方法一 设置队列单纯用软件实现 方法二 用硬件实现队列结构和操作方法三 硬件支持实现 邮戳 40 方法1 设置队列单纯用软件实现 基本思想 1 数据结构设置一个非严格意义上的队列 数据对象 qi qi表示队列中的结点 每个结点对应一个内存页 基本操作 对队列的基本操作均可使用 特殊之处在于该队列可以从中间出队 2 算法实现每次访问到一个页面之后 将该页面对应的结点从队列中抽出 重新排到队尾 这样队首元素即为最长时间没有访问到的页 经常要访问的页总是排在靠近队列的尾部 每次只须选择队首元素对应的页面淘汰即可 性能分析 实现该算法的主要困难是如果每执行一条访问内存的指令时都要执行队列的操作 并且该操作若是单纯用软件实现的话 其时间开销也是难以忍受的 41 方法2 硬件支持实现 邮戳 需要解决的问题1 一个进程在内存中的各个页面各有多久未被访问 2 如何快速地知道哪一页是最近最久未使用的页面 算法实现1 使用硬件寄存器实现 数据结构为每一个在内存中的页面设置一个寄存器 用于记录某进程在内存中的各页面的使用情况 42 方法2 硬件支持实现 邮戳 算法实现利用寄存器的各数据位 R Rn 1Rn 2Rn 3 R1R0当CPU访问页面所在内存物理块时 相应的寄存器的最高位Rn 1置1 每隔一段时间 将寄存器的数据位右移1位 因此 寄存器的值记录了访问对应页面的次数 在一定的时间间隔内 对应寄存器值最小的页面定是被访问次数最少的 将此页调出 2 使用硬件栈实现类似于方法一 只不过设置栈来保存当前使用的各个页面的页面号 43 CLOCK置换算法 44 查看第i页的访问位 访问位 1 表示该页刚被访问过 暂不换出 由于本次没访问 则置该页访问位为0 i 表示该页在最近一段时间内未被访问 换出该页 简单CLOCK置换算法工作流程 访问字段 45 46 有可能再被访问 最佳淘汰页 并不是很好的淘汰页 改进CLOCK置换算法的四种组合情况 访问字段 修改位 47 方法1 系统将内存中的各个使用页组织成一个循环队列 并设置一个循环检测指针 工作流程 方法2 不再检测时清0 而是在系统每过一个适当时间 将所页的 访问位 置0 当需要淘汰一个页面时 可选择序号最小 二进制值最小 的一页 方法3 将两者结合起来 48 问题五 如何实现地址映射机构 解答 在基本分页存储管理系统的地址变换机构的基础上 再为实现虚拟存储技术增加 缺页中断 处理功能和页面置换策略功能而实现 问题要求逻辑地址 物理地址 问题分析逻辑地址 页号 页长度 页内偏移量物理地址 物理块号 块长度 块内偏移量 实现通过查找页表 实现逻辑地址向物理地址的映射 工作流程 49 启动要执行的指令 保护中断现场 该页在内存中 准备执行下条指令 硬件 软件 内存中有空闲块 取块号 形成物理地址 完成这条访内指令 修改页表和MBT 恢复被中断现场 准备执行被中断指令 把该页写回外存 修改MBT 使该页的内存块变为空闲块 选择一页准备淘汰 该页被修改过 根据外存地址把缺页读入 计算页号 50 请求分页存储管理方式的主要功能 1 执行地址变换操作 将程序虚拟地址转换为物理地址 2 缺页时自动触发页面中断机构 3 缺页中断之后 能够根据需要将外存上的页面调入内存来保障作业的连续运行 51 一 缺页率对有效访问时间的影响有效访问时间 1 p ma p 缺页中断时间其中 p 缺页率 ma 存储器的访问时间 缺页中断时间 缺页中断服务时间 将缺页读入的时间 进程重新执行的时间 有效访问时间直接比例于缺页率 请求分页存储管理的性能分析 52 二 工作集1 工作集概念的引入 缺页率与物理块数的关系程序在运行时对页面的访问是不均匀的 往往在某段时间内的访问仅局限于较少的若干个页面 而在另一段时间内 则又可能仅局限于另一些较少的页面进行访问 如果能预知程序在某段时间间隔内要访问哪些页面 并能将它们提前调入内存 将会大大地降低缺页率 从而减少置换工作 提高CPU的利用率 2 工作集 在某段时间间隔 里 进程实际要访问的页面的集合 请求分页存储管理的性能分析 53 三 抖动产生的原因和预防方法1 抖动产生的原因运行进程的大部分时间都用于进行页面的换入 换出 而几乎不能完成任何有效的工作 我们称这时的进程是处于 抖动 状态 2 抖动的预防 采用局部置换策略 在CPU调度程序中引入工作集算法 L S准则 挂起若干进程 请求分页存储管理的性能分析 54 课堂练习 请求分页存储管理方式 55 一 选择题1 在请求分页系统的页表中增加了若干项 其中状态位供 A 参考 修改位供 B 时参考 访问位供 C 时参考 A B C 1 分配页面 2 置换算法 3 程序访问 4 换出页面 5 调入页面 2 在请求调页系统中 若逻辑地址中的页号超过页表控制寄存器中页表长度 则会引起 A 否则 若所需的页不在内存中 则会引起 B A B 1 输入 输出中断 2 时钟中断 3 越界中断 4 缺页中断 3 在请求调页系统中 内存分配有 A 和 B 两种策略 A 的缺点是可能导致频繁地出现缺页中断而造成CPU利用率下降 A B 1 首次适应 2 最佳适应 3 固定分配 4 可变分配 56 3 在请求调页系统中有多种置换算法 1 选择最先进入内存的页面予以淘汰的算法称为 A 2 选择在以后不再使用的页面予以淘汰的算法称为 B 3 选择自上次访问以来所经历时间最长的的页面予以淘汰的算法称为 C 4 选择自某时刻开始以来 访问次数最少的页面予以淘汰的算法称为 D A B C D 1 FIFO算法 2 OPT算法 3 LRU算法 4 NRU算法 5 LFU算法 4 在请求调页系统中 凡未装入过内存的页都应从 A 调入 已运行过的页主要是从 B 调入 有时也从 C 调入 A B C 1 系统区 2 文件区 3 对换区 4 页面缓冲池 57 5 某虚拟存储器的用户编程空间共32个页面 每页1K 主存为16K 假定某时刻用户页表中已调入主存的页面的虚页号和物理块号对照表如下表所示 则与下面十六进制虚地址相对应的物理地址为 如果主存中找不到 即为页失效 58 A B 1 页失效 2 1E5C 3 2A5C 4 165C 6 125C C 1 硬件 2 软件 3 硬软件结合 D 1 高速辅助存储器 2 高速光盘存储器 3 快速通道 4 高速缓冲存储器 E 1 连接编辑 2 虚空间分配 3 动态地址翻译 4 动态链接 59 6 测定某个请求调页系统的计算机系统部分状态数据为 CPU利用率20 用于对换空间的硬盘的利用率97 7 其他设备利用率5 由此断定系统出现异常 此种情况下 A 或 B 能提高CPU利用率 A 1 安装一个更快的硬盘 2 通过扩大硬盘容量 增加对换空间 3 增加运行进程数 4 减少运行的进程数 B 1 加内存条 增加物理空间容量 2 增加一个更快速的CPU 3 增加其他更快的I O设备 4 使用访问速度更快的内存条 60 7 在UNIX系统中 请求调页是采用 A 算法 对物理块的分配采用 B 策略 如果被换出的页的内容并未被修改 但对换区中尚无拷贝 此时应将它 C 若被换出的页的内容已被修改 应将它 D A 1 LFU 2 FIFO 3 NRU 4 LRU 5 OPT B 1 固定分配局部置换 2 可变分配全局置换 3 可变分配局部置换 4 固定分配全局置换 C D 1 换出到对换区 2 换出到文件区 3 送回用户区 4 送空闲页表链中 既不必换出 61 二 问答题1 在请求分页系统中 页表应包含哪些数据项 每项的作用是什么 2 在请求分页系统中 通常应采用哪种页面分配方式 为什么 3 在请求分页系统中 应从何处将所需页面调入内存 4 在请求分页系统中 常采用哪几种页面置换算法 62 5 试说明请求分页系统中的缺页中断处理过程 6 假定占有m块 初始为空 的进程有一个页访问串 这个访问串的长度为p 其中涉及到n个不同的页号 请问 在访问过程中缺页中断次数的下界为多少 缺页中断次数的上界又为多少 7 试说明改进Clock置换算法的基本原理 8 什么是抖动 产生抖动的原因是什么 63 请求分段存储管理方式 基本思想运行一个作业时 并不要求把该作业的全部程序和数据都装入内存 可以只把目前要执行的几段调入内存的空闲分区中 其余仍保留在外存中 以后根据作业的需要再调入内存 当作业运行时 需要访问其他不在内存中的逻辑段时 硬件产生 缺段 信号 若内存资源不够 可在原先已在内存的逻辑段中选择一个或多个段 将其换出到外存中 再把所需的段调入内存 实现 64 请求分段存储管理的实现 问题一 如何知道作业中的某一部分所在的位置 解答 修改数据结构 段表 需要在段表中添加相应的字段 若逻辑段在内存 给出该段在内存中的起始地址 若逻辑段在外存 给出该段在外存中的起始地址 为每个作业设置新的段表 记录作业中的某一逻辑段在虚拟存储空间的位置 如图所示 外存基址 段名 段长 段的基址 存在位 65 问题二 如何发出请求 使系统能够根据需要把在外存上的部分调入内存以保障作业的连续运行 解答 设置硬件 缺段中断 机构 引起中断的事件当作业在运行过程中试图访问一个未在内存的逻辑段时 就产生一个缺段中断 转向进入缺段中断处理子程序 这部分由硬件负责实施 执行过程段表中的存在位为中断请求位 缺段 中断的特征1 缺段中断可以发生在一条指令的执行中间 2 如果一条指令要访问多个逻辑段 如对于间接访问指令和数据传送指令 还能引起多个缺段中断 66 问题三 外存中的部分怎样能够放入内存 解答 采用适当的存储分配策略和调入策略 问题四 当内存空间紧张的情况下 怎样腾出空间 解答 采用适当的算法选择一个或几个逻辑段淘汰 问题五 如何实现地址映射机构 解答 在基本分段系统地址变换机构的基础上加入 缺段中断 机制和逻辑段的调入和淘汰策略 67 课堂练习 请求分段存储管理方式 68 一 选择题1 从下面关于请求分段存储器管理的叙述中 选出一条正确的叙述 1 分段的尺寸受内存空间的限制 且作业总的尺寸也受内存空间的限制 2 分段的尺寸受内存空间的限制 但作业总的尺寸不受内存空间的限制 3 分段的尺寸不受内存空间的限制 且作业总的尺寸不受内存空间的限制 4 分段的尺寸不受内存空间的限制 但作业总的尺寸受内存空间的限制 二 问答题1 请说明段的置换与页的置换有什么区别 69 第二篇作业 4 虚拟存储器 70 1 本题使用十进制值 页大小为2000字节 页表如下 下列哪些虚拟地址将产生缺页 对于那些不产生缺页的 转换后的物理地址是什么 1 10451 2 5421 3 14123 4 9156 71 2 某系统使用请求分页存储管理 如果页在内存中 满足一个内存请求需要200ms 如果页不在内存 如有空闲的页框或没有修改换出的页 则请求需要7ms 如果替换出的页已被修改则需15ms 如果缺页率是5 并且60 的时间用于修改要换出的页 问有效访问时间是多长 假设系统只运行一个进程且页交换时CPU空闲 3 举例说明访问程序内的变量 指令 会导致时间和局部性 4 给出一个FIFO替换算法的引用串 使得当页框数从3个增加到4个时 造成Belady异常现象 72 5 给定一个4页框的系统 下面的表表示页号 装入时间 最后访问时间 页面重写标志位和访问位 1 FIFO算法将替换哪一页 2 LRU算法将替换哪一页 3 NRU算法将替换哪一页 4 CLOCK将替换哪一页 73 6 有一个请求分页系统 整数占4字节 页大小为256字节 使用LRU页面替换算法 每个进程分配3个页框 一个进程执行下列代码 inta newint 200 200 inti 0 j 0 while i 200 j 0 while j 200 a i j 0 这段代码占用第0页 由于每条指令都访问第0页 所以第0页总是被换入 变量i和j都存储在快速寄存器里 1 假设数据的所有元素都存储在连续的内存区域中 那么数据需要多少页 2 这个程序将产生多少个缺页 74 75 7 某系统使用请求分页段式管理 有16位的虚地址空间 每个进程有2个段 页的大小为212 段页表的内容说明如下 均为二进制 段长是页大小的增量 对于以下二进制虚地址 求它们转换后的物理地址 或说明它们是否产生缺页或段故障 1 0001010001010111 2 1110010011111111 3 1111010011000111 4 0011001011000111 76 课堂练习 综合性练习 77 一 选择题1 从下列关于存储器管理功能的论述中 选出两条正确的论述 1 即使在多道程序设计的环境下 用户也能设计用物理地址直接访问内存的程序 2 内存分配最基本的任务是为每道程序分配内存空间 其所追求的主要目标是提高存储空间的利用率 3 为了提高内存保护的灵活性 内存保护通常由软件实现 4 交换技术已不是现代操作系统中常用的技术 5 地址映射是指将程序空间中的逻辑地址变为内存空间的物理地址 6 虚拟存储器是物理上扩充内存容量 78 2 提高内存利用率主要是通过 A 功能实现的 A 的基本任务是为每道程序做 B 使每道程序能在不受干扰的环境下运行 主要是通过 C 功能实现的 A C 1 内存分配 2 内存保护 3 地址映射 4 对换 5 内存扩充 B 1 逻辑地址到物理地址的变换 2 内存到外存间交换 3 允许用户程序的地址空间大于内存空间 4 分配内存 3 由连续分配方式发展为分页存储管理方式的主要推动力是 A 由分页系统发展为分段系统 进而又发展为段页式系统的主要动力是 B 和