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操作系统存储管理实验报告(c/c++)
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更新于2023-07-08
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一. 实验目的: 1.通过编写和调试存储管理的模拟程序以加深对存储管理方案的理解。熟悉虚存管理的各种页面淘汰算法 2.通过编写和调试地址转换过程的模拟程序以加强对地址转换过程的了解。 二.实验要求 实验程序由以下三大部分组成: (1) 通过随机数产生一个指令序列(实际上是指令的逻辑地址序列),共320条指令。指令的地址按下述原则生成: A:50%的指令是顺序执行的 B:25%的指令要实现向前跳转,均匀分布在前地址部分 C:25%的指令要实现向后跳转,均匀分布在后地址部分 具体的实施方法是: A:在[0,319]的指令地址之间随机选取一起点m B:顺序执行一条指令,即执行地址为m+1的指令 C:在前地址[0,m+1]中随机选取一条指令并执行,该指令的地址为m’ D:顺序执行一条指令,其地址为m’+1 E:在后地址[m’+2,319]中随机选取一条指令并执行 F:重复步骤A-E,直到320次指令 (2) 将每条指令的逻辑地址变换为页地址 设:页面大小为1K; 用户内存容量4页到32页; 用户虚存容量为32K。 在用户虚存中,按每K存放10条指令排列虚存地址,即320条指令在虚存中的存放方式为: 第 0 条-第 9 条指令为第0页(对应逻辑地址为[0,9]) 第10条-第19条指令为第1页(对应逻辑地址为[10,19]) ……………………………… 第310条-第319条指令为第31页(对应逻辑地址为[310,319]) 按以上方式,用户指令可组成32页。 (3) 分别使用FIFO算法和LFU算法,计算给用户进程的这32页分配4,5,…,32个页面(内存块)时其缺页率。
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实验四 存储管理 实验报告
一、实验目的
存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。请求页式管理是一种常用的虚拟存储管
理技术。
本实验的目的是通过请求页式管理中页面置换算法模拟设计,了解虚拟存储技术的特
点,掌握请求页式存储管理的页面置换算法。
二、实验内容
(1) 通过计算不同算法的命中率比较算法的优劣。同时也考虑了用户内存容量对
命中率的影响。
页面失效次数为每次访问相应指令时,该指令所对应的页不在内存中的次数。
在本实验中,假定页面大小为 1k,用户虚存容量为 32k,用户内存容量为 4
页到 32 页。
(2) produce_addstream 通过随机数产生一个指令序列,共 320 条指令。
A、 指令的地址按下述原则生成:
1) 50%的指令是顺序执行的
2) 25%的指令是均匀分布在前地址部分
3) 25%的指令是均匀分布在后地址部分
B、 具体的实施方法是:
1) 在[0,319]的指令地址之间随机选取一起点 m;
2) 顺序执行一条指令,即执行地址为 m+1 的指令;
3) 在前地址[0,m+1]中随机选取一条指令并执行,该指令的地址为
m’;
4) 顺序执行一条指令,地址为 m’+1 的指令
5) 在后地址[m’+2,319]中随机选取一条指令并执行;
6) 重复上述步骤 1)~5),直到执行 320 次指令
C、 将指令序列变换称为页地址流
在用户虚存中,按每 k 存放 10 条指令排列虚存地址,即 320 条指令在虚存中
的存放方式为:
第 0 条~第 9 条指令为第 0 页(对应虚存地址为[0,9]);
第 10 条~第 19 条指令为第 1 页(对应虚存地址为[10,19]);
。。。。。。
第 310 条~第 319 条指令为第 31 页(对应虚存地址为[310,319]);
按以上方式,用户指令可组成 32 页。
(3) 计算并输出下属算法在不同内存容量下的命中率。
1)先进先出的算法(FIFO);
2)最近最少使用算法(LRU);
3)最佳淘汰算法(OPT);
4)最少访问页面算法(LFR);
其中 3)和 4)为选择内容
三、系统框图
五 运行结果
首先打印出产生的指令信息,第一列为指令序列号,第二列为指令地址,第三列为 指令所
在的虚页号
开 始
生成地址流
输入算法号 S
1≤S≤4
形成地址页号
用户内存空间 msize=2
Msize≤32
OPT() FIFO() LRU() LFU()
Msize 加 1
S=?
是否用其他算
法继续
结 束
N
Y
1 2 3 4
Y
N
提 示 出
错 , 重 新
输入
选择 FIFO 调度算法,并且内存从 3 也开始逐渐增加到 32 页,打印出缺页次数缺页率,命
中率
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kongwf5813
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