操作系统内存管理：页式与段式存储

"本资源主要涵盖了FCFS磁盘调度算法和操作系统内存管理的相关知识，包括逻辑地址与物理地址的区分、动态加载和动态链接、连续内存分配和非连续内存分配（分页机制）等内容，并涉及页表结构、分段管理以及请求分页存储管理等知识点。此外，还提供了页式和段页式存储管理的逻辑地址结构及地址映射过程。" 详细内容: 在操作系统中，磁盘调度算法是一种重要的资源管理策略，FCFS（First-Come, First-Served，先来先服务）是最简单的调度算法。在这种算法下，磁头按照接收请求的顺序进行移动，即磁头总是首先访问最早提出请求的磁道。描述中给出的寻道顺序和平均寻道距离展示了FCFS算法的实际应用，平均寻道距离通过计算所有移动距离之和除以访问的磁道数得出，用于衡量算法的效率。 另一方面，SSTF（Shortest Seek Time First，最短寻道时间优先）算法则试图减少总的寻道时间，通过优先选择与当前磁道距离最近的磁道进行访问。描述中给出了一个示例，显示了SSTF算法下的寻道顺序和平均寻道距离。 内存管理是操作系统的核心任务之一，涉及到逻辑地址与物理地址的映射。逻辑地址是程序中使用的地址，而物理地址是内存实际的存储位置。动态加载和动态链接分别允许程序在运行时才加载到内存，并且可以在运行时与其他程序共享库函数。 连续内存分配方法，如单一连续分配和固定分区，主要用于早期的操作系统，它们将内存划分为固定大小的区域分配给程序。而分页机制是非连续内存分配的一种方式，它将内存划分为固定大小的页框，程序的逻辑空间也被分割为相同大小的页。页表是实现逻辑地址到物理地址转换的关键数据结构，通常包含页号对应的物理块号。 分段管理则是另一种非连续分配方法，它依据程序的逻辑结构将内存划分为多个段，每个段对应程序的一个部分，如函数或数据结构。在段页式存储管理中，逻辑地址由段号、页号和页内位移组成，需要通过段表找到段的起始地址，然后结合页表完成地址映射。 请求分页存储管理允许进程的部分页面在内存中，当需要其他页面时，通过缺页中断机制动态调入。这种管理方式可以有效利用有限的内存资源，但可能会出现“颠簸”（thrashing）现象，即频繁的页面交换导致系统性能下降。 简答题中提到的动态重定位是为了解决进程在内存中的浮动问题，使得进程可以在不同的物理地址上运行。实现方式通常包括静态重定位（在程序装入内存时完成）和动态重定位（在程序执行时由硬件支持实时进行）。动态重定位使得系统可以更灵活地调整内存布局，提高内存利用率。