Bài giảng: Bộ nhớ ảo

BÀI : BỘ NHỚ ẢO test.exe OS 0x3000 test.exe jump 0x5000 jump 0x2000 0x1000  0x7000 0x3000 (base) Cho đến : Nạp toàn tiến trình vào nhơ thực    Chậm, lãng phí nhớ Nếu kích thước tiến trình lớn dung lương nhớ ? Lưu ý : thời điểm có thị thực CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Giải pháp Real memory Real memory Page0 Page1 emacs t1 Page0 emacs Page2 t2  Nạp phần chương trình cần thiết  Demand paging CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Time Cơ chế  Sử dụng nhớ phụ để lưu trữ tạm thời trang chưa sử dụng  Ai chịu trách nhiệm chuyển đổi ?  Lập trình viên : Overlay  Hệ điều hành : Bộ nhớDISK ảo (Virtual Memory) P CuuDuongThanCong.com RAM https://fb.com/tailieudientucntt Bộ nhớ ảo = “lời nói dối vó đại“  Người dùng : sở hữu nhớ “vô hạn”, “riêng biệt”  Hệ điều hành : “thầm lặng” thực trình swapping # of references 10% RAM + 90% DISK Memory address RAM CuuDuongThanCong.com DISK https://fb.com/tailieudientucntt Thực Bộ nhớ ảo  Bảng trang : thêm bit valid/invalid để nhận diện trang hay chưa nạp vào RAM Frame 17 4183 177 5721 valid/invalid 1 Disk Mem  Truy xuất đến trang chưa nạp vào nhớ : CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Xử lý lỗi trang OS xác định vị trí lưu trang đóa lỗi trang truy xuất nạp M i swap out trang nạn nhân 3’ tái kích Bảng trang frame trống hoạt tiến Bộ nhớ trình cập nhật ảo bảng trang Bộ nhớ vật lý CuuDuongThanCong.com M https://fb.com/tailieudientucntt mang trang cần truy xuất vào nhớ Các câu hỏi Chọn trang nạn nhân ? => Chiến lược thay trang Chọn trang để nạp ? => Chiến lược nạp CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Chiến lược thay trang  FIFO: trang “già”      Công ? Không xét đến tính sủ dụng ! TỐI ƯU : trang lâu sử dụng đến tương lai  Tần suất lỗi trang thấp Không khả thi ! LRU :trang lâu chưa sử dụng đến khứ  victim Dự đoán tương lai LRU = MIN ? CuuDuongThanCong.com add victim AGBDCABCABCGABC Cur page victim AGBDCABCABCGABC Cur page https://fb.com/tailieudientucntt Chiến lược nạp  Demand paging : nạp trang yêu cầu Khi ?  Nạp sau : tần suất lỗi trang cao ? => pure demand paging  Nạp trước : bieát ? =>prepaging ld page ld init pages ld page ld page  init pages = ? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt Thrashing = ảo tưởng sụp đổ !  Các tiến trình hệ thống yêu cầu nhớ nhiều khả cung cấp hệ thống ! P1 P2 P3 Real mem  Tất tiến trình đầu bận rộn xử lý lỗi trang !  IO hoạt động 100 %, CPU rảnh !  Hệ thống ngừng trệ CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10 Nguyên nhân Thrashing Tiến trình không tái sử dụng nhớ (quá khứ != tương lai) Tiến trình tái sử dụng nhớ, với kích thươc lớn  Chỉ kiểm soát thrashing nguyên nhân 3 Quá nhiều tiến trình hệ thống CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 11 Giải thrasing với mô hình Working set  Working set = tập hợp trang tiến trình truy xuất thời điểm  Hệ điều hành :  Chỉ nạp tiến trình có đủ khung trang tự cho working set  Kiểm soát mức độ đa chương hệ thống : Nếu tổng số khung trang yêu cầu tiến trình hệ thống vượt khung trang sử dụng, chọn tiến trình để tạm dừng, ngược lại, tổng working set bé số khung trang tự do, 12 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt