什么是虚拟存储器?虚拟存储器有哪些特征? 在请求式分页系统中,页表应增加哪些数据项?每项的作用是什么? 直接写在下面,不需要附件。
时间: 2024-05-24 21:15:28 浏览: 16
虚拟存储器是一种计算机存储器管理技术,它将主存储器和辅助存储器(通常是硬盘)组合起来,使得程序能够访问超过物理主存储器容量的数据。虚拟存储器的主要特征包括:分页存储、按需装入、置换页面和共享页面。
在请求式分页系统中,页表应增加以下数据项:
1.有效位(Valid Bit):用于指示该页是否已经被载入到主存中,若该页已经被载入,则有效位为1,否则为0。
2.修改位(Dirty Bit):用于指示该页是否被修改过,若该页被修改过,则修改位为1,否则为0。
3.保护位(Protection Bit):用于指示该页的访问权限,如读写权限、只读权限等。
4.页面帧号(Page Frame Number):用于记录该页在主存中的位置。
这些数据项的作用分别是:有效位用于判断该页是否需要被载入到主存中;修改位用于减少页面置换带来的开销,只有在该页被修改过时才需要写回到辅助存储器中;保护位用于保护该页不被非法访问;页面帧号用于记录该页在主存中的实际位置,便于程序访问。
相关问题
在请求分页系统中,页表应包括哪些数据项?每项的作用是什么?
在请求分页系统中,页表包括以下数据项:
1. 有效位(Valid/Invalid):表示该页面是否在物理内存中,若在则为有效位,否则为无效位。
2. 物理页框号(Physical Page Frame Number,PPFN):表示该页面在物理内存中的位置,即占用的物理页框号。
3. 访问权限(Access Rights):表示该页面的访问权限,包括读权限、写权限等。
4. 修改位(Dirty Bit):表示该页面在最近一次访问中是否被修改过,若有则为置位,否则为未置位。
5. 计数器(Counter):表示该页面最近一次被访问的时间或者访问频率,用于页面置换算法中的页面选择。
这些数据项的作用如下:
1. 有效位用于判断该页面是否在物理内存中,避免访问无效的虚拟页面。
2. 物理页框号用于确定该页面在物理内存中的位置,方便访问和修改。
3. 访问权限用于控制该页面的访问权限,保证不同进程之间的页面访问权限相互独立。
4. 修改位用于标记该页面是否被修改过,以便在页面置换时能够及时将修改后的页面写回到磁盘上。
5. 计数器用于记录该页面最近一次被访问的时间或者访问频率,以便在页面置换时选择访问频率较低的页面进行置换。
什么是虚拟存储器?如何实现分页虚拟存储器?
虚拟存储器是一种计算机内存管理技术,它可以使得运行的程序看起来好像有比实际存在的物理内存更多的内存可用。虚拟存储器将内存空间分为多个页(page),并将页映射到物理内存或磁盘上。当程序访问一个不在物理内存中的页时,操作系统会将其从磁盘上读取到内存中。
分页虚拟存储器的实现需要将程序的地址空间划分为固定大小的页,通常为4KB或8KB。每个页都有一个唯一的页号,对应一个物理内存或磁盘上的页框(page frame)。当程序访问一个虚拟地址时,操作系统会根据其页号和页内偏移量找到对应的物理地址。如果该页不在物理内存中,则需要将其从磁盘上读取到一个空闲的页框中,并更新页表中的页号到页框的映射关系。
当物理内存不足以容纳所有需要的页时,操作系统需要使用页面置换算法将一些页从内存中换出到磁盘上,以便为新的页腾出空间。常见的页面置换算法有最近最少使用算法(LRU)和时钟算法(Clock)等。
总之,分页虚拟存储器可以有效地扩展计算机的内存容量,提高多任务处理能力和系统的整体性能。