虚拟存储器与分页技术在Linux上运行C#的原理
需积分: 35 26 浏览量
更新于2024-08-09
收藏 6.01MB PDF 举报
"虚拟存储器和分页技术在操作系统中的应用"
在计算机科学领域,操作系统是管理和控制硬件与软件资源的核心软件。虚拟存储器是一种重要的技术,它允许程序的大小超过实际物理内存的限制,通过在内存和磁盘之间动态交换数据来运行。这种方法最早由Fotheringham在1961年提出,极大地提升了计算机系统的灵活性和利用率。
虚拟存储器的基本原理是,程序在执行时,只加载当前需要的部分到内存中,其余部分则存储在硬盘上。这种机制使得即使是内存较小的计算机也能运行较大的程序。例如,一个16MB的程序可以利用虚拟存储器在只有4MB内存的系统上运行,通过智能地选择在特定时间加载到内存的4MB内容。
分页是实现虚拟存储器的常见技术。在这个过程中,程序的地址空间被划分为固定大小的页,如4KB。这些由程序产生的地址称为虚地址,它们对应于虚拟地址空间。在没有虚拟存储器的系统中,虚地址直接映射到物理内存地址。然而,在采用虚拟存储器的系统中,虚地址会经过内存管理单元(MMU)进行转换,将其映射到实际的物理内存地址。MMU负责处理这个映射过程,确保程序能正确访问内存,即使部分数据不在内存中,也能在需要时从磁盘快速交换到内存。
分页系统的工作方式如下:当程序尝试访问一个地址时,MMU检查该地址是否在内存中。如果在,就允许访问;如果不在,就会触发一个页错误(page fault),这时操作系统会负责将缺失的页从磁盘载入内存,然后再次尝试访问。这样的机制使得多个程序的片段可以同时存在于内存中,提高了多任务环境下的效率。
《操作系统设计与实现(第二版)》一书,由安德鲁·坦尼鲍姆和阿尔伯特·伍德豪尔合著,深入探讨了操作系统的设计与实现,包括虚拟存储器和分页技术。坦尼鲍姆教授是计算机科学领域的著名专家,他对编译器、操作系统、网络和分布式系统有深厚的研究,同时也是一位积极的教育者,他的MINIX操作系统为学习操作系统原理提供了实践平台。伍德豪尔博士则以其在生物科学和计算机接口领域的贡献闻名。
虚拟存储器和分页技术的引入,使得现代操作系统能够高效地管理有限的内存资源,支持大型程序的运行和多任务并发,对于提升计算机系统的性能和用户体验至关重要。同时,这也成为了操作系统课程中的核心概念,对于理解操作系统的工作原理有着基础性的作用。
2020-12-17 上传
2022-09-14 上传
点击了解资源详情
2021-10-11 上传
2021-10-27 上传
2021-10-26 上传
点击了解资源详情
点击了解资源详情
点击了解资源详情
LI_李波
- 粉丝: 59
- 资源: 4031
最新资源
- 掌握Jive for Android SDK:示例应用的使用指南
- Python中的贝叶斯建模与概率编程指南
- 自动化NBA球员统计分析与电子邮件报告工具
- 下载安卓购物经理带源代码完整项目
- 图片压缩包中的内容解密
- C++基础教程视频-数据类型与运算符详解
- 探索Java中的曼德布罗图形绘制
- VTK9.3.0 64位SDK包发布,图像处理开发利器
- 自导向运载平台的行业设计方案解读
- 自定义 Datadog 代理检查:Python 实现与应用
- 基于Python实现的商品推荐系统源码与项目说明
- PMing繁体版字体下载,设计师必备素材
- 软件工程餐厅项目存储库:Java语言实践
- 康佳LED55R6000U电视机固件升级指南
- Sublime Text状态栏插件:ShowOpenFiles功能详解
- 一站式部署thinksns社交系统,小白轻松上手