Chương 4 QUẢN LÝ BỘ NHỚ THỰC
4.2 Phân phối liên tục đối với hệ đơn chương
Bộ nhớ được chia sẻ cho hệ điều hành và một chương trình duy nhất của người sử dụng. Tại một thời điểm bộ nhớ do hệ điều hành chiếm giữ được bảo vệ, phần cịn lại thuộc về phần tiến trình cho người dùng duy nhất trong hệ thống, và tiến trình này được tồn quyền sử dụng riêng cho nĩ.
Để bảo vệ tài nguyên của hệ điều hành, các chương trình ứng dụng khơng xâm phạm tài nguyên của chúng, người ta sử dụng một thanh ghi giới hạn để xác định biên giới giữa địa chỉ hệ điều hành. Khi đưa các tiến trình vào bộ nhớ cần kiểm tra địa chỉ bằng so sánh với địa chỉ thanh ghi giới hạn nếu lớn hơn thì đây là địa chỉ hợp lệ. Và nếu nhỏ hơn thì phát sinh lỗi để đưa về địa chỉ hợp lệ.
Các hoạt động của tiến trình một người dùng chưa mang hiệu quả vì cịn chờ thời gian các thao tác xuất nhập, CPU cĩ thể nhàn rỗi. Trong các hệ thống máy tính lớn để giảm thời gian truy xuất CPU, người ta thường tổ chức kênh xuất/nhập riêng gần như độc lập việc xử lý CPU của hệ thống. Trong hệ thống sẽ hình thành dịng
đệm xuất nhập trước khi đưa ra các thiết bị xuất/nhập và việc thao tác xuất nhập
dựa dịng đệm xuất nhập này.
Chương trình lớn khơng thểå đưa đầy đủ các tiến trình vào bộ nhớ chính để xử lý, nhưng thực tế cĩ thể thực hiện một chương trình cĩ kích thước lớn hơn bộ nhớ chính để thực thi. Do đĩ, tại một thời điểm nhất định chỉ đưa một phần của chương
Tiến trình người dùng Hệ điều hành
trình vào bộ nhớ chính để xử lý. Sự hốn đổi giữa bộ nhớ chính và thực xảy ra, một chương trình ở trong trạng thái chờ đợi trong một khoảng thời gian tương đối dài để nhớ ra ngồi (swap out ) để giải phĩng vùng nhớ khác hoạt động. Khi chương trình kết thúc trạng thái chờ, nĩ sẽ nạp lại bộ nhớ trong (swap in ).
Sơ đồ swaping cần sử dụng bộ nhớ ngồi là đĩa từ, bộ nhớ này phải đủ lớn để lưu trữ các chương trình cần hốn đổi. Sự hốn đổi sẽ được cấp phát giờ CPU đủ lớn để thực hiện điều này mà khơng thấy cĩ sự chậm trễ do thao tác swap gây ra , nếu khơng sẽ gây ra hiện tượng chậm trễ từ CPU do việc trao đổi bộ nhớ chính và thực.