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(1)地址转换 由逻辑地址转换成物理地址。逻辑地址指用户编程序使用的地址,用户程序装入系统后,用户程序涉及的实际存储地址是物理地址。 (2)存储分配 各种分配数据结构和分配算法。存储分配与主存区域的划分方式有关。一种是主存被划分成大小不等的连续区域,在这种方式下,存储管理采用的主要技术有:分区存储管理和分段存储管理,因而可采用分区分配或分段分配。分区方式使一个区域可以存放一个作业的连续的地址空间;分段方式使一个区域可以存放一个作业的逻辑分段的地址空间。另一种是主存被划分成大小相等的块,这时可采用页式存储管理,使用页式分配。它将一个作业的地址空间划分成一连串的页面,然后放置到主存的存储块中。 (3)存储保护 保护各类程序区和数据区中的信息不被破坏和误用的方法。常用的存储保护方法有:基址限长保护、上下界保护、存储键保护和存储环保护。 (4)主存扩充 虚拟存储及其实现技术。在具有虚拟存储器的计算机系统中,把物理上独立编址的二级存储器——主存储器和辅存储器连接起来,统一使用。用户作业采用部分装入、部分对换方式运行,即当前使用的程序调入主存,其余仍驻留在辅存,用到时由系统自动调入,从而向用户提供了一个比真实主存大得多的,逻辑上可统一编址的编程地址空间,称虚拟存储器。常用的虚拟存储管理方式有:页式存储管理、段式存储管理和段页式存储管理。下面为页式虚拟存储器的基本概念和实现技术: ①页面 用户逻辑地址空间划分成若干等长的部分,每部分称为一个页面。页面从0开始依次编号,页面长一般为512字节至4096字节。 ②页框 主存被划分成大小相同的存储块,每块称为一个页框。页框从。开始依次编号,页框与页面等长。 ③逻辑地址表示 在分页系统中,每个逻辑地址用一对数(p,d)来表示。其中,p是页面号,d是虚拟地址在页号为p的页中的相对位移,即页内陆址。 ④页表 描述页面虚实地址对应关系及页面和页框使用情况的登记表。页表表目中至少包含:页面号、页框号、外存地址和中断位等内容。 ⑤快表 为了加快虚实地址转换过程,增加一个小容量联想存储器,称高速缓存。其中,存放程序执行过程中最常用的那部分页表称为快表。 ⑥请求调页 当所需页面不在主存时,发缺页中断请求,暂停正在执行的程序,由系统分析中断源并从外存调入所需页面,修改页表后,让暂停的程序重新运行。 ⑦页面替换 出现缺页且主存中无空闲页框时,淘汰主存中的一个页面并从辅存调入所需页面到相应页框。 ⑧淘汰算法 又叫置换算法。它是当主存中没有空闲页框,而又要调入新页面时,决定哪一个页面从内存中移走的策略。常用的算法有:先进先出 (FIFO)算法、最近最少使用(LBU)算法、最不常用 (LFU)算法。分布式共享主存(DSM)技术近年来发展很快,利用DSM技术可以在无共享主存的分布式多机系统上运行基于共享主存的并行程序。DSM把并行程序中对抽象的逻辑共享主存的读写,转化为对本
地局部主存中物理数据副本的操作,然后通过一致性机制来维护多个数据副本的一致性。 (费翔林)
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