计算机操作系统原理

1、计算机操作系统原理第3章储管理3.1存储管理的概念 3.1.1存储系统的分类 3.1.2物理地址和逻辑地址 3.1.3静态重定位和动态重定位 3.1.4存储管理的功能 3.1.5内存扩充技术 3.1.6存储管理的分类883.1.3静态重定位和动态重定位静态币定位Ff序地址1桿圧地川200丹序P空何程序地址0禅环PH川的w/f空间内ff空间 Mov ax.(5800)005603.1.3静态重定位和动态重定位动态币;定位程序地址1程序P空何桿IF地川200fvwp占川鈕内存VIH88程序P第烁指令Mov ax.(200)3.1.3静态重定位和动态重定位 静态重定位在程序运彳亍之前由装入程序完成从

2、逻辑地 址到物理地址的转换。3.1.3静态重定位和动态重定位: 动态重定位从排豔魏掘脇關地址变换机构完成3.1.4存储管理的功能y仁内存的分配与回收关铤问题，系统如何记录哪此内存空间己分 配，哪些内存空间还空闲？ :亠3.1.4存储管理的功能 3、内存共享与保护如何将确保一个进程 不对另一个进程的空间进 行非法访问?程&PLrl用的内存空伺Mvsx,(20n88趁界访何3.1.4存储管理的功能2、地址的转换如何将逻借地址转换成为物理地址?m3.1.4存储管理的功能：:4.内存扩充如果内存剩余的空间不足以运行个程序的 空汕耍求，该程序还能运行吗？如果要让该程序 运行怎么办？3.1.5内存扩充技术

3、如果内存空间不足，还是应该想办法让程序 能够运行的，通常采用的技术冇：覆盖技术、交 换技术、虚拟内存技术。K覆盖技术原理： 二入和厅的儿个代码段或数据段，按照时间先后來 占用公共的肉存空间。 将程序的必要部分（常川功能）的代码和数拯常驻 内存；町选部分（丕常用功能）在其他程庁模块中实现， 平时存放在外存（覆盖文件），屜需要用到时力装入 到内存； 不存迤调用关系的模块不必同时装入到内心，从而 可以相互舉盖。3.1.5内存扩充技术:V覆盖技术如下例示:该程序原需190K空间,采用覆盖技术，只需110K空间。ResidentOvtriay 0Ovtday I40KToUl 110K3.1.5内存扩充

4、技术优点：扩充了内存空间，覆盖管理由操作系 统自动实现。缺点:要求明确覆盖结构关系，编程不便; 扩充内存有限。3.1.5内存扩充技术2、交换技术多个程序并发执行，可以将暂时不能执行的 程序送到外存屮，从而获得空闲内存空间來装入 新稈序，或读入保存在外存中而目前到达就绪状 态的程序。秒停执行内存中的进程，将整个进程 的地址空间保恋到外存的交换区中（质出swap out） , ffij将外存中由阻寒变为就绪的进程的地 址空IHJ读入到内中，并将该进程送到就绪队列 （换入swap in） o35内存扩充技术2、交换技术优点：增加并发运行的程序数目,并且给用 户提供适当的响应时间:编写程序时不影响程序

5、 结构。缺点：换入换出花费时间代价较大，较难选 择换出对象。3.1.5内存扩充技术:r3、虚拟内存技术利用软硕件技术，把外存当做内存的扩充， 为用户捉供个比实际内存空间大得多的怕拟存 储空间，而用户不必关心内外存地址转换的细节。3.1.5内存扩充技术3.虚拟内存技术优点：通过把内存与外存并用作级虚拟内 存,极人地扩充了内存空间,彻底解决了小内存 运行大程序的问题。缺点：实现代价大,需耍较多硬件支持，软 件算法复杂，程序运行慢。3.1.6存储管理的分类通常可分为分区式存储管理、分页式存储管理、分段式存储管理、段页存储管理，这些方法 将在后面的章节进行详细学习。3.2分区存储管理 3.2.1 I古

6、I定分区存储管理 3.2.2可变分区存储管理3.2.1固定分区存储管理固定分区法就是把内存区I占I定地划分为若干 个大小不等或相等的区域。分区划分的原则由一 般系统操作员或操作系统决宦。例如可划分为K 作业分区和短作业分区。分区-旦划分结束，在 榕个执彳j过程中每个分区的长度和内存的总分区 个数将保持不变。3.2.1固定分区存储管理OS占用空问下图说明系统内存被分为几个分区？每个分区的 大小是多少？分区说明表起什么作分区说明表区 号起始地址长度占用标 志120K8K0228K32K0360K64K04124K132K0第分X8K小2分区32K64K第4分区132K区 号起始地址长度占用标120

7、K8K0228K32K360K64K4124K132K0第分区 8K第2分区 32K24分“132K43分X64KGQ3.2.1固定分区存储管理1、主存空间的分配与释放首先.有进程要求运行，需内存空间 16K,应将它调入哪个分区？分区说明表3.2.1固定分区存储管理仁主存空间的分配与释放又有进程P2要求运行.需内存空间20K.应将它调入哪个分区？分区说明表(I!AM区 号起始地址长度占用标120K8K0228K32KP1360K64Kp?4124K132K上3.2.1固定分区存储管理1、主存空间的分配与释放 再有进程P3要求运行.需内存空间9K, 应将它调入哪个分区？分区说明表(I!AMOS

8、ill川空何OSMI空何第分|X8K那2分区32K第3分区64K第4分区132K区 号起始地址长度占用标120K8K0228K32KP1360K64KP24124K132K 第分区8K那2分区32K第3分区64K第4分区132K3.2.1固定分区存储管理aw仁主存空间的分配与释放此时有进程P2运行完毕，需将其占用内存空间释放，该如何实现？分区说明表区 号起始地址长度占用标120K8K0228K32KP1V.360K64K0*4124K132KP3OS占川空问：OP2(20i) * V y：P3(9K)3可用分区表进程円（磁）參70K3.2.2可变分区存储管理2）进程氏运行，申请内存空间40K：

9、内存空间OS占用空何区号起始地址长度111GK146K 可用分区表110K起始地址应改 为从110K开始系统有186K. 还够用.将其 修改成146K3.2.2可变分区存储管理3）进程P3运行申谙内存空间60K：内存空间OS占川空何7QK进程 P2(40K)110K起始地址应改 为从170K开始系统有146K. 还够用，将其 修改成86K256K区号起始地址长度1176K86K可用分区表3.2.2可变分区存储管理4）进程P4运fr申请内存空间20K：内存空间进程 P2(40K)110K起始地址应改 为从190K开始系统有86K. 还够用，将其os占川空何进程 P4(20K)区号起始地址长度1196K66K可用分区表3.2.2可变分区存储管理5）进程P2给束.释放内存空间40K：内存空间区号起始地址长度1