第4章 存储管理80843 PPT课件.ppt

文档介绍：第4章存储管理
本章学习目标
概述
单道环境下的存储管理
分区存储管理
纯分页存储管理
纯段式存储管理
虚拟存储器管理
段页式存储管理
虚拟存储管理的性能分析
小结
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本章学习目标
★操作系统中的存储管理主要是指对主存的管理。
★主存,即内存,是指处理机可以直接存取指令和数据的存储器。
★近年来,存储器容量虽然一直在不断扩大,但仍不能满足现代软件发展的需要,因此,存储器仍然是一种宝贵而又紧俏的资源。
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★在多道程序设计技术出现后,对存储管理提出了更高的要求。
一方面,要使主存得到充分、有效地利用;
另一方面又要为用户提供方便的使用环境。
★这两点正是本章的主要目的。
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本章学习目标:
1、掌握存储管理基本知识;
2、正确理解页式存储管理、段式存储管理和段页式存储管理;
3、理解虚拟存储管理实现原理;
4、理解局部性原理与工作集概念。
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概述
★程序和数据必须装入内存,即要占用一定的内存空间才能执行和使用。
★暂时不执行或不用的程序和数据可放在外存中。
★ CPU不能直接访问外存,需通过I/O设备实现内、外存信息交换。
★内存空间一般分为两部分:一部分是系统区,存放操作系统、标准子程序、例行程序和系统数据等;另一部分是用户区,用于存放用户的程序和数据等。。
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系统区
用户区
内存分配示意图
存储管理主要是对用户区进行管理,其目的是充分利用内存,为多道程序并发执行提供存储基础,方便用户使用。
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存储管理的功能:
1. 存储分配
2. 地址映射
3. 存储保护
4 . 内存扩充
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存储分配
在多道程序设计的环境中,
★当有作业进入计算机系统时,存储管理应能根据当时的内存分配状况,按作业要求分配给它适当的内存。
★当某个作业完成不再使用内存时,应回收占用的内存空间,以便供其他用户使用。
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内存分配按分配时机的不同,可分为两种方式。
(1)静态存储分配:指内存分配是在作业运行之前各目标模块连接后,把整个作业一次性全部装入内存,并在作业的整个运行过程中,不允许作业再申请其他内存,或在内存中移动位置。即:内存分配是在作业运行前一次性完成的。
(2)动态存储分配:作业要求的基本内存空间是在目标模块装入内存时分配的,但在作业运行过程中,允许作业申请附加的内存空间,或是在内存中移动,即:分配工作可以在作业运行前及运行过程中逐步完成。
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地址映射
1)内存空间
★主存储器以字节为编址单位,
★容量为n的主存储器中,每个单元有唯一的编号,分别为:0,1,2,…,n-1,
★这个唯一的编号就是主存储器的物理地址(即绝对地址)。
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