存储器管理:层次结构与程序装入
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更新于2024-07-11
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"操作系统上课讲义 - 四种策略比较-chapter4存储器管理"
在操作系统中,存储器管理是至关重要的部分,它涉及到如何有效地利用有限的内存资源,以提高系统的性能和效率。本讲义主要讨论了四种存储器管理策略的比较以及存储器的层次结构。
首先,存储器的层次结构是为了平衡速度、容量和成本之间的关系。现代计算机通常采用多级存储结构,如"寄存器-缓存-内存-外存"的形式。寄存器是最快速但容量最小的,而外存则相反,具有大容量但访问速度慢。缓存(如高速缓存Cache)作为一个中间层,用来缓解CPU和主内存之间速度差异的问题,磁盘缓存则利用内存的部分空间,进一步优化I/O操作。
接下来,讲义介绍了程序的装入和链接过程。编辑阶段产生源文件,编译后生成目标模块,这些模块包含符号地址。链接阶段将多个目标模块组合成可执行文件,解决模块间的符号地址。装入阶段,程序会被加载到内存中,逻辑地址转换为物理地址,并创建进程控制块(PCB),准备执行。
在存储器管理策略中,讲义提到了四种策略,虽然没有具体列出,但通常包括固定分区、动态分区、分页和分段等。每种策略都有其优缺点。例如,固定分区便于管理,但可能导致空间浪费;动态分区能更灵活地分配内存,但可能出现碎片问题;分页和分段则是为了更好地管理虚拟地址空间,避免外部碎片,但需要额外的地址转换机制。
在选择合适的策略时,需要根据具体的作业序列和系统需求来决定。某些策略可能适合特定的作业序列,能够高效地完成任务,而其他策略在某些情况下可能无法立即满足要求,这时就需要考虑其他替代方案。
总结来说,操作系统中的存储器管理涉及存储层次结构的设计、程序的装入和链接过程,以及多种内存分配策略的运用。理解这些概念和策略对于优化系统性能和提高资源利用率至关重要。在实际操作中,应根据系统特性、应用程序需求和资源可用性来综合考虑和选择最合适的存储管理策略。
2022-05-08 上传
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