Nguyên lý hệ điều hành

20 6 0
Nguyên lý hệ điều hành

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT BÀI TẬP LỚN NGUYÊN LÝ HỆ ĐIỀU HÀNH ĐỀ TÀI “Nghiên cứu tìm hiểu quản lý Bộ nhớ Trong HĐH Ubuntu” Hà Nội - 2021 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÀI TẬP LỚN NGUYÊN LÝ HỆ ĐIỀU HÀNH ĐỀ TÀI “Nghiên cứu tìm hiểu quản lý Bộ nhớ Trong HĐH Ubuntu” Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS Nguyễn Thị Hải Yến Nguyễn Văn Sỹ - 1621050074 HÀ NỘI – 2021 Mục Lục Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH UBUNTU 1.1 Hệ điều hành Ubuntu Ubuntu hệ điều hành mã nguồn mở xây dựng xung quanh nhân Linux, cộng đồng phát triển Hệ điều hành Ubuntu có đầy đủ chức hệ điều hành đại, hoạt động tốt máy tính để bàn, máy tính xách tay hệ thống máy chủ Tuy đời chưa lâu, hệ điều hành có bước tiến nhảy vọt, sức lan toả lớn, sử dụng rộng rãi giới phổ biến Việt Nam Lịch sử Ubuntu tháng Tư năm 2004, Mark Shuttleworth tập hợp nhóm nhà phát triển phần mềm mã nguồn mở để tạo hệ điều hành Với tâm thực hố ý tưởng, lập trình viên đặt tên nhóm Warthogs làm việc sáu tháng đời phiên thể khái niệm hệ điều hành Họ lấy tên nhóm đặt cho phiên Ubuntu này, Warty Warthog Dựa tảng chắn phân phối Debian, với nguyên tắc thời gian phát hành, chương trình GNOME để quản lý giao diện Desktop, cam kết mạnh mẽ tự do, vòng ba năm, Ubuntu phát triển cộng đồng lên đến mười hai ngìn thành viên số lượng người dùng ước tính đến tám triệu (tháng Bảy năm 2007) 1.2 Tổng quan quản lí nhớ Ubuntu Trong hệ thống máy tính, nhớ tài nguyên quan trọng Cho dù có nhớ khơng đáp ứng đủ nhu cầu người sử dụng Các máy tính cá nhân trang bị dung lượng nhớ lớn Thậm chí máy chủ server có đến hàng gigabyte nhớ Thế nhu cầu nhớ khơng thỏa mãn Có nhiều chiến lược quản lí nhớ nghiên cứu áp dụng, chiến lược sử dụng nhớ ảo hiệu Giống hệ điều hành khác, Ubuntu sử dụng chế nhớ ảo để quản lí tài ngun nhớ máy tính Ubuntu có cách tiếp cận quản lý nhớ rõ ràng Các ứng dụng Ubuntu không phép truy cập trực tiếp vào địa vật lý nhớ Ubuntu cung cấp cho chương trình chạy HĐH - cịn gọi tiến trình - mơ hình đánh địa phẳng khơng phân đoạn segment: offset DOS Mỗi tiến trình thấy vùng khơng gian địa riêng Tất phiên UNIX cung cấp cách bảo vệ nhớ theo chế bảo đảm tiến trình ghi đè lên vùng nhớ tiến trình khác hoạt động vùng nhớ hệ thống Nói chung, nhớ mà hệ thống cấp phát cho tiến trình khơng thể đọc ghi tiến trình khác-tránh khả xung đột nhớ Trong hầu hết hệ thống Ubuntu, trỏ sử dụng số nguyên 32 bit trỏ đến ô nhớ cụ thể Với 32 bit, hệ thống đánh địa lên đến GB nhớ Mơ hình nhớ phẳng dễ truy xuất xử lý nhớ phân đoạn segment:offset Ngồi ra, vài hệ thống cịn sử dụng mơ hình địa 64 bit, khơng gian địa mở rộng đến hàng Terabyte Để tăng dung lượng nhớ sẵn có, Ubuntu cịn cài đặt chương trình phân trang đĩa tức lượng khơng gian hốn đổi phân bố đĩa Khi hệ thống yêu cầu nhiều nhớ vật lý, đưa trang khơng hoạt động đĩa, nhờ ta chạy ứng dụng lớn lúc hỗ trợ nhiều người sử dụng Tuy vậy, việc hoán đổi không thay nhớ vật lý, chậm cần nhiều thời gian để truy cập đĩa Kernel cài đặt khối nhớ hợp cho chương trình người sử dụng đệm đĩa tạm thời (disk cache) Theo cách này, tất nhớ trống dành để nhớ tạm nhớ đệm (cache) giảm xuống xử lý chạy chương trình lớn CHƯƠNG : CƠ CHẾ QUẢN LÝ BỘ NHỚ CỦA UBUNTU Hệ thống quản lý nhớ thành phần quan trọng hệ điều hành Máy tính ln có nhu cầu cần nhiều không gian nhớ không gian nhớ nhớ vật lý tồn hệ thống Nhiều chiến lược phát triển để khắc phục vấn đề đa số thành công sử dụng nhớ ảo Bộ nhớ ảo làm cho hệ thống có nhiều khơng gian nhớ khơng gian nhớ thực tế cách chia sẻ tiến trình tiến trình cần nhớ Bộ nhớ ảo làm cho không gian nhớ máy tính ta rộng mở Hệ thống quản lý nhớ cung cấp: Không gian địa rộng (Large Address Spaces) Bộ nhớ ảo có khơng gian nhớ lớn nhiều lần nhớ vật lý hệ thống Vấn đề bảo vệ nhớ (Protection) Mỗi tiến trình hệ thống có khơng gian địa riêng Các khơng gian địa tiến trình hồn tồn tách biệt tiến trình chạy khơng thể ảnh hưởng đến tiến trình khác Cũng vậy, kỹ thuật nhớ ảo phần cứng cho phép vùng nhớ chống lại ghi đè Kỹ thuật bảo vệ mã lệnh liệu không bị ghi đè tiến trình khơng hợp lệ Bản đồ nhớ (Memory Mapping) Bản đồ nhớ sử dụng để ánh xạ file liệu file ảnh vào tiến trình đánh địa không gian nhớ Nội dung file liên kết trực tiếp với không gian địa tiến trình Phân phối nhớ vật lý hợp lý (Fair Physical Memory Allocation) Hệ thống quản lý nhớ cho phép tiến trình chạy hệ thống chia sẻ nhớ vật lý hệ thống cách hợp lý Chia sẻ nhớ ảo (Shared Virtual Memory) Mặc dù nhớ ảo cho phép tiến trình có khơng gian địa riêng, xong nhiều ta cần tiến trình để chia sẻ nhớ CHƯƠNG 3: VÙNG TRUNG GIAN (SWAPPING) Nếu tiến trình cần nạp trang ảo vào nhớ vật lý khơng có sẵn trang vật lý tự cho nó, hệ điều hành phải cấp phát nhớ cho trang cách loại bỏ trang khác khỏi nhớ vật lý, gọi kỹ thuật đổi trang hay thay trang Nếu trang bị loại bỏ khỏi nhớ vật lý thuộc nội dung file ảnh file liệu chưa bị thay đổi trang khơng cần phải ghi lại lên đĩa Để đổi trang cần loại bỏ trang tiến trình cần lần nữa, việc đưa trang trở lại nhớ từ file ảnh liệu Tuy nhiên, trang bị thay đổi, hệ điều hành phải giữ nội dung trang để truy cập sau Kiểu trang gọi trang dirty, bị di chuyển khỏi nhớ ghi vào loại file đặc biệt swap file (file trao đổi) Việc truy cập tới swap file liên quan nhiều tới tốc độ vi xử lý nhớ vật lý hệ thống Nhiều thuật toán sử dụng để giải vấn đề loại bỏ đưa swap file Tập hợp trang mà tiến trình sử dụng gọi working set (tập trang làm việc) Một lược đồ thuật toán hoán đổi hiệu phải đảm bảo tất tiến trình có working set hiệu nhớ vật lý Ubuntu sử dụng kỹ thuật “làm già trang” LRU (Least Recently Used - sử dụng gần nhất) để lựa chọn trang đưa khỏi nhớ Theo đó, trang hoạt động hệ thống có “tuổi”, “tuổi” trang thay đổi trang truy cập Khi trang truy cập, tuổi trở nên trẻ hơn, trang truy cập già lâu khơng truy cập trở thành trang già Các trang già đối tượng tốt cho việc hoán đổi CHƯƠNG 4: BỘ NHỚ ẢO DÙNG CHUNG (SHARED VIRTUAL MEMORY) Việc sử dụng nhớ ảo làm cho tiến trình dễ dàng dùng chung nhớ Việc truy cập nhớ thực thông qua bảng phân trang tiến trình có bảng phân trang riêng Để tiến trình dùng chung trang vật lý nhớ, số hiệu khung trang vật lý phải đưa vào phần tử thuộc bảng phân trang tiến trình VD: Hình cho thấy tiến trình X có khung trang ảo tiến trình Y có khung trang ảo dùng chung trang vật lý *) Các kiểu địa vật lý địa ảo Hệ điều hành hạn chế sử dụng nhớ ảo, việc trì bảng phân trang thời gian dài tốn lượng tài nguyên máy lớn dù đa số vi xử lý hỗ trợ xử lí kiểu địa vật lý kiểu địa ảo Lấy ví dụ vi xử lý Alpha AXP khơng có kiểu địa vật lý riêng biệt Thay vào đó, chia khơng gian nhớ thành số vùng định số chúng để lưu trữ địa ảo ánh xạ vật lý Không gian địa gọi khơng gian địa KSEG bao gồm tất địa tính từ 0xfffffc0000000000 đến cao Để thi hành mã liên kết KSEG truy cập liệu đó, mã phải thi hành chế độ hạt nhân (Trong tài liệu khơng sâu vào tìm hiểu mục này) Hạt nhân Linux Alpha thi hành từ địa 0xfffffc0000310000 CHƯƠNG 5: CACHES Các phương pháp quản lý nhớ lại không thực hiệu Do người thiết kế hệ điều hành người thiết kế vi xử lý cố gắng nâng cao hiệu hệ thống Xét khía cạnh chế tạo vi xử lý, nhớ,v v để hệ thống hiệu tốt cần trì vùng nhớ đệm cho liệu thơng tin hữu ích làm cho thao tác nhanh Trong Ubuntu sử dụng số loại vùng nhớ đệm cache sau: Vùng đệm (Buffer Cache): chứa đệm liệu (data buffers) sử dụng trình điều khiển thiết bị khối Các đệm có dung lượng ấn định trước (ví dụ 512 bytes) chứa khối thông tin đọc từ thiết bị khối ghi tới thiết bị khối Một thiết bị khối thiết bị truy cập việc đọc ghi khối liệu có kích thước quy ước từ trước Ví dụ tất ổ đĩa thiết bị khối Vùng đệm đánh số thông qua việc định danh thiết bị số hiệu khối sử dụng để tìm kiếm khối liệu Nếu liệu tìm vùng đệm khơng cần phải đọc từ thiết bị khối vật lý, ví dụ đĩa cứng truy cập liệu nhanh việc truy cập ổ đĩa vật lý tốn nhiều thời gian Vùng trang nhớ (Page Cache) Vùng trang nhớ sử dụng để tăng tốc độ truy cập trang liệu đĩa Một trang nhớ sử dụng để lưu trữ nội dung logic file trang truy cập thông qua file địa offset file Khi trang đọc từ đĩa để ghi vào nhớ, chúng ghi vào vùng trang nhớ Vùng lưu trữ trung gian (Swap Cache) Chỉ có trang bị thay đổi (có kiểu dirty) ghi vào file trung gian (swap file) Nếu trang không bị thay đổi sau ghi tới file trung gian trước lần truy cập khơng cần phải ghi lại trang vào file trung gian Thay vào bị loại bỏ, điều tiết kiệm cho ta nhiều thao tác không cần thiết với ổ đĩa Các vùng đệm phần cứng (Hardware Caches) Thông thường vùng đệm phần cứng đặt vi xử lý, nơi lưu giữ phần tử bảng quản lý trang Trường hợp vi xử lý không đọc trang trực tiếp từ bảng quản lý trang mà chuyển đổi giá trị bảng quản lý trang để có địa trang mà cần Hệ thống sử dụng phần tử gọi Translation Look-aside Buffers (TLB) để chứa phần tử bảng quản lý trang từ nhiều tiến trình hệ thống Khi địa ảo xử lý, vi xử lý cố gắng tìm phần tử TLB phù hợp cho Nếu tìm phần tử phù hợp, chuyển đổi trực tiếp địa ảo thành địa vật lý thực thao tác liệu Nếu khơng phải gửi tín hiệu thơng báo lỗi LTB tới hệ điều hành Lỗi chuyển tới hệ điều hành để sửa chữa: hệ điều hành đưa phần tử TLB để ánh xạ địa chỉ, phần tử lỗi bị xóa, vi xử lý chuyển đổi địa ảo sang địa vật lý Lúc thực thao tác đọc/ghi liệu với nhớ Hạn chế việc sử dụng vùng đệm Ubuntu phải sử dụng nhiều lần nhiều không gian nhớ cho việc trì vùng đệm vùng đệm bị lỗi, hệ thống bị treo 10 CHƯƠNG 6: CÁC BẢNG QUẢN LÝ TRANG TRONG LINUX Hình Các bảng quản lý trang mức Ubuntu áp dụng bảng quản lý trang mức Số hiệu khung trang bảng quản lý trang chứa thông tin bảng quản lý trang mức Để chuyển đổi địa ảo thành địa vật lý, vi xử lý lấy nội dung địa ảo trường lưu trữ, chuyển đổi thành địa offset trang vật lý chứa bảng quản lý trang đọc số hiệu khung trang bảng quản lý trang mức Việc lặp lại lần đến số hiệu khung trang trang vật lý chứa địa ảo tìm thấy, đồng thời nội dung trường cuối địa ảo (địa offset) sử dụng để tìm liệu trang 6.1 Việc phân phối thu hồi trang Có nhiều yêu cầu với trang vật lý hệ thống Ví dụ, trang nạp vào nhớ, hệ điều hành cần phân phối trang Các trang tự tiến trình xử lý chúng hồn thành trang loại bỏ khỏi hệ thống (với trang vật lý tương tự) Các kỹ thuật cấu trúc liệu sử dụng cho việc phân phối trang thu hồi trang coi tối ưu việc trì hệ thống quản lý nhớ ảo hiệu 11 6.2 Việc phân phối trang Ubuntu sử dụng thuật toán Buddy để phân phối thu hồi khối trang, cố gắng phân phối khối gồm nhiều trang vật lý Các trang phân phối khối có số lượng lũy thừa ví dụ khối gồm trang, trang, trang,.vv miễn số lượng nhỏ số trang tự hệ thống free_area mảng lưu giữ khối trang Hệ thống duyệt free_area để tìm khối có số lượng trang đáp ứng yêu cầu Mỗi phần tử free_area có sơ đồ khối phân phối khối cịn tự kích thước khối (theo đơn vị trang - page) Ví dụ phần tử mảng có sơ đồ nhớ diễn tả khối tự khối cấp phát, khối gồm trang (4 pages) Đầu tiên thuật tốn duyệt khối có kích thước phù hợp với số trang u cầu Nếu khơng có khối tự có đủ số trang yêu cầu, khối có kích thước (là khối có kích thước gấp lần số trang u cầu) tìm kiếm Quá trình thực tất phần tử free_area duyệt tìm khối có số trang thỏa mãn Nếu khối tìm thấy có số trang lớn số trang yêu cầu, phải tách đôi khối thành khối nhỏ có khối có số trang phù hợp theo yêu cầu Các khối tự xếp thành hàng đợi khối phân phối trang trả cho đối tượng gọi 12 Hình Cấu trúc liệu free_area Ví dụ, hình khối gồm trang yêu cầu, khối đầu có phần tử bị bỏ qua, khối thứ có kích thước trang chọn (bắt đầu khung trang số 4) Nó tách làm khối khối trang Khối khung trang số trả cho đối tượng gọi trang phân phối khối thứ bắt đầu khung trang số xếp thành khối gồm trang vào phần tử mảng free_area 6.3 Thu hồi trang phân phối Việc phân phối khối nhớ gồm nhiều trang dẫn đến phân mảnh nhớ khối nhớ tự có số trang lớn yêu cầu phải tách thành khối nhỏ Mã lệnh thu hồi trang gộp khối có số trang nhỏ thành khối có số trang tự lớn Bất khối gồm trang tự kiểm tra khối liền kề có kích thước tương tự xem trang có tự hay khơng, tự do, gộp với khối tạo 13 thành khối tự có số lượng trang lớn gấp đôi Mỗi lần khối kết hợp lại thành khối có số trang tự lớn mã thu hồi trang cố gắng kết hợp khối thành khối lớn so với thời điểm Theo phương pháp này, khối gồm trang tự ngày lớn nhớ trở thành khối nhớ Ví dụ, hình khung trang số vừa giải phóng (được trả lại thành tự do), kết hợp với với khung trang số tự xếp hàng vào phần tử số mảng free_area khối gồm trang CHƯƠNG 7: VẤN ĐỀ ÁNH XẠ BỘ NHỚ Khi trang thi hành, nội dung phải truy cập thơng qua khơng gian địa ảo tiến trình File thi hành thực không đưa vào nhớ vật lý mà liên kết với nhớ ảo tiến trình Khi phần chương trình chạy, trang đưa vào nhớ từ file thi hành Việc liên kết file vào không gian địa ảo gọi ánh xạ nhớ 14 Hình Các vùng nhớ ảo Mỗi nhớ ảo tiến trình diễn tả cấu trúc liệu mm_struct Cấu trúc chứa thông tin file thời thi hành có trỏ trỏ tới cấu trúc liệu vm_area_struct, cấu trúc liệu diễn tả vị trí bắt đầu kết thúc nhớ ảo tiến trình có quyền truy cập tới vùng nhớ thao tác với chúng Các thao tác tập thủ tục mà Linux phải sử dụng tác động tới vùng nhớ ảo Khi tiến trình cố gắng truy cập nhớ ảo địa nhớ thực tế không tồn nhớ vật lý (trường hợp truy cập bị lỗi trang), thao tác với vùng nhớ ảo thực hiện, thao tác gọi thao tác nopage Thao tác nopage sử dụng yêu cầu Linux đánh số trang file thi hành nhớ Khi file có khả thi hành ánh xạ vào địa ảo tiến trình, tập cấu trúc liệu vm_area_struct tạo Mỗi cấu trúc liệu vm_area_struct diễn 15 tả phần file có khả thi hành: mã có khả thi hành, liệu ban đầu (biến), v.v Linux hỗ trợ số thao tác nhớ ảo chuẩn cấu trúc liệu vm_area_struct tạo, tập chuẩn thao tác với nhớ ảo gắn kết với chúng 7.1 Yêu cầu đánh số trang Một file có khả thi hành ánh xạ vào nhớ ảo tiến trình, thi hành Ngay file vừa nạp vào nhớ, truy cập vùng nhớ ảo khơng thuộc nhớ vật lý Khi tiến trình truy cập địa ảo mà khơng có phần tử bảng quản lý trang hợp lệ, vi xử lý báo với Linux có lỗi trang Linux phải tìm cấu trúc liệu vm_area_struct diễn tả vùng nhớ xuất lỗi trang Nếu cấu trúc liệu vm_area_struct chứa địa ảo đó, tiến trình xác nhận truy cập địa khơng hợp lệ Linux chuyển tín hiệu tới hệ điều hành, tiến trình khơng có phản hồi hợp lệ, bị kết thúc Tiếp theo Linux kiểm tra kiểu lỗi trang xảy có với kiểu truy cập phép vùng nhớ ảo khơng Nếu tiến trình truy cập theo phương pháp không hợp lệ, ghi tới vùng mà phép đọc, gây lỗi nhớ Nếu Linux xác định lỗi trang lỗi hợp lệ, bắt đầu xử lý lỗi Nếu phần tử bảng phân trang không hợp lệ không rỗng, thời trang phần tử quản lý lưu trữ swap file, phần tử có bit valid trường PFN có giá trị khác Trong trường hợp trường PFN chứa thơng tin vị trí lưu trữ trang swap file Không phải tất cấu trúc liệu vm_area_struct có tập thao tác nhớ ảo, chí cấu trúc liệu khơng có thao tác nopage Nếu có thao tác nopage cho vùng nhớ ảo này, Linux sử dụng Nếu khơng, trang nhớ vật lý phần tử bảng phân trang hợp lệ tạo cho 16 Thao tác nopage Linux sử dụng cho file có khả thi hành ánh xạ nhớ sử dụng vùng trang đệm để nạp trang yêu cầu vào nhớ vật lý Bất lúc trang yêu cầu đưa vào nhớ vật lý, bảng quản lý trang cần cập nhật, đặc biệt vi xử lý sử dụng việc chuyển đổi địa để duyệt đệm dự trữ Lúc xác định nguyên nhân lỗi trang xử lý lỗi, tiến trình kích hoạt lại thực tiếp lệnh chạy lúc nhớ ảo bị lỗi 7.2 Vùng trang đệm Ubuntu Hình Vùng trang đệm Ubuntu Vai trò vùng trang đệm Linux làm tăng tốc độ truy cập tới file đĩa Các file ánh xạ nhớ đọc trang thời điểm trang lưu trữ vùng trang đệm Vùng trang đệm có vector page_hash_table, có trỏ trỏ tới cấu trúc liệu mem_map_t Mỗi file Linux định danh cấu trúc liệu VFS inode, VFS inode diễn tả file Chỉ số bảng quản lý trang bắt nguồn từ VFS inode file địa offset file 17 Khi trang đọc từ file ánh xạ nhớ, cần đưa vào nhớ yêu cầu, trang đọc thơng qua vùng trang đệm Nếu trang có sẵn vùng trang đệm, trỏ trỏ tới cấu trúc liệu mem_map_t chứa thông tin trả cho mã xác định lỗi trang Nếu khơng trang phải nạp vào nhớ từ hệ thống file lưu trữ Linux phân phối trang vật lý đọc trang từ file đĩa Nếu thực được, Linux bắt đầu việc đọc trang file Nếu tiến trình truy cập chuỗi trang file, trang đợi sẵn nhớ chờ tiến trình xử lý Theo thời gian vùng trang đệm trở nên lớn ảnh đọc thi hành Các trang loại bỏ khỏi vùng đệm chúng có “tuổi” lớn để giảm kích thước vùng trang đệm 7.3 Việc loại bỏ trang tráo đổi trang ngồi Khi nhớ vật lý trở nên đi, hệ thống quản lý nhớ Linux phải cố gắng giải phóng trang nhớ vật lý lưu trữ liệu Công việc thực trình tiện ích tráo đổi nhân Linux (kswapd) Trình tiện ích tráo đổi hạt nhân kiểu đặc biệt tiến trình, đoạn mã nhân HĐH Các đoạn mã hạt nhân tiến trình khơng có nhớ ảo, chúng chạy chế độ hạt nhân khơng gian địa vật lý Trình tiện ích đưa trang cần tráo đổi swap file hệ thống Vai trị đảm bảo có đủ trang tự hệ thống có đủ để giúp cho hệ điều hành thực quản lý sử dụng nhớ hiệu Kswap khởi tạo thời điểm khởi động hệ thống thực việc tráo đổi trang theo định kỳ nhờ swap timer hạt nhân Tại thời điểm số đếm thời gian chạy đến không, kswapd xem xét xem số trang nhớ tự hệ thống để định giải phóng số trang trạng thái tự hay không Chừng mà số trang nhớ tự hệ thống trì phạm vi cho 18 phép, kswapd khơng làm Nó trở trạng thái sẵn sàng thời điểm số đếm thời gian khơng Để kiểm tra kswapd nhận giá trị tổng số trang thời ghi swap file Nó lưu trữ giá trị tổng lại, giá trị tăng thời điểm trang xếp hàng đợi để ghi swap file, giảm thời điểm việc ghi tới thiết bị swap (ví dụ ổ cứng chứa swap file) hoàn thành Nếu số trang tự hệ thống thấp mức cho phép, kswapd cố gắng giảm số trang vật lý sử dụng hệ thống theo cách sau: - Giảm kích thước đệm vùng trang đệm - Sử dụng trang nhớ dùng chung - Loại bỏ tráo đổi trang nhớ Nếu số trang nhớ tự hệ thống thấp HĐH cố gắng giải phóng trang nhớ trước chạy lần Nếu khơng cố gắng giải phóng trang Mỗi cách cố gắng thực có đủ số trang nhớ tự cần thiết Kswap nhớ cách mà sử dụng sau cùng, lần chạy cố gắng thử giải phóng trang nhớ việc sử dụng phương pháp sau Sau có đủ trang nhớ tự do, kswapd lần quay trạng thái sẵn sàng thời điểm mà số đếm thời gian khơng Nếu ngun nhân đó, số trang tự hệ thống q thấp trạng thái sẵn sàng khoảng thời gian nửa khoảng thời gian trạng thái sẵn sàng thơng thường Một số trang tự lớn trở lại giá trị bình thường Kết luận Qua phần tập trình bày tài liệu này, ta nắm nguyên lí chế quản lý nhớ hệ điều hành Ubuntu mức độ Từ giúp hiểu phần cách vận hành hoạt động hệ thống hệ điều hành Ubuntu Tài liệu mang đến phần kiến thức nhỏ đầy đủ giúp em tự tin nghiên cứu sâu vấn đề quản lý nhớ không hệ điều hành Ubuntu mà hệ điều hành khác 19 Tài liệu chủ yếu nghiên cứu hệ thống nhớ ảo, kỹ thuật quản lý nhớ hiệu thông dụng không áp dụng riêng với Ubuntu Phần tập mang tính chất nghiên cứu nên khơng trình bày sâu em cố gắng tóm lược lại vấn đề để hiểu cách hoạt động nhớ hệ thống sử dụng hệ điều hành Ubuntu như: địa ảo, địa vật lý, loại bảng phân trang, đệm, vùng đệm cache, Qua thấy tầm quan trọng việc quản lý nhớ sử dụng hiệu tài nguyên hệ thống cách hợp lý 20 ... quản lý Bộ nhớ Trong HĐH Ubuntu” Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: ThS Nguyễn Thị Hải Yến Nguyễn Văn Sỹ - 1621050074 HÀ NỘI – 2021 Mục Lục Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH UBUNTU 1.1

Ngày đăng: 07/06/2021, 21:29

Mục lục

  • Chương 1: GIỚI THIỆU VỀ HỆ ĐIỀU HÀNH UBUNTU

    • 1.1. Hệ điều hành Ubuntu

    • 1.2. Tổng quan về quản lí bộ nhớ trong Ubuntu

    • CHƯƠNG 2 : CƠ CHẾ QUẢN LÝ BỘ NHỚ CỦA UBUNTU

    • CHƯƠNG 3: VÙNG TRUNG GIAN (SWAPPING)

    • CHƯƠNG 4: BỘ NHỚ ẢO DÙNG CHUNG (SHARED VIRTUAL MEMORY)

    • CHƯƠNG 5: CACHES

    • CHƯƠNG 6: CÁC BẢNG QUẢN LÝ TRANG TRONG LINUX

      • 6.1. Việc phân phối và thu hồi trang

      • 6.2. Việc phân phối trang

      • 6.3. Thu hồi trang đã phân phối

      • CHƯƠNG 7: VẤN ĐỀ ÁNH XẠ BỘ NHỚ

        • 7.1. Yêu cầu đánh số trang

        • 7.2. Vùng trang đệm của Ubuntu

        • 7.3. Việc loại bỏ các trang và tráo đổi các trang ra ngoài

        • Kết luận

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan