- Độ ưu tiờn của cỏc tiến trỡnh là (5 là độ ưu tiờn cao nhất): 1 1 2 4
3.3. KỸ THUẬT BỘ NHỚ ẢO (Virtual Memory) 1 Bộ nhớ ảo
3.3.1. Bộ nhớ ảo
Nếu đặt toàn bộ khụng gian địa chỉ vào BN vật lý thỡ kớch thước của chương trỡnh bị giới hạn bởi kớch thước BN vật lý. Thực tế, trong nhiều trường hợp, chỳng ta khụng cần nạp toàn bộ chương trỡnh vào BN vật lý, vỡ tại một thời điểm chỉ cú một chỉ thị của tiến trỡnh được xử lý.
Để thực hiện được việc nạp từng phần của chương trỡnh vào BN vật lý, tại mỗi thời điểm chỉ lưu trữ trong BN vật lý cỏc chỉ thị và dữ liệu của chương trỡnh cần thiết cho việc thi hành tại thời điểm đú. Khi cần đến cỏc chỉ thị khỏc, những chỉ thị mới sẽ được nạp vào BN tại vị trớ trước đú bị chiếm giữ bởi cỏc chỉ thị nay khụng cũn cần đến nữa. 70
Khi đú, một chương trỡnh cú thể lớn hơn kớch thước của vựng nhớ cấp phỏt cho nú. Kỹ thuật Overlay rất thuận tiện cho HĐH, nhưng đũi hỏi người lập trỡnh viờn phải lập trỡnh theo cấu trỳc Overlay, mà điều này là rất phức tạp. Bộ nhớ ảo cho phộp khắc phục được khú khăn trờn.
Bộ nhớ ảo là một kỹ thuật cho phộp xử lý một tiến trỡnh khụng được nạp toàn bộ vào BN chớnh. Bộ nhớ ảo mụ hỡnh húa BN như một bảng lưu trữ rất lớn và đồng nhất, tỏch biệt hẳn khỏi niệm khụng gian địa chỉ và khụng gian vật lý. Người sử dụng chỉ nhỡn thấy và làm việc trong khụng gian địa chỉ ảo, việc chuyển đổi sang khụng gian vật lý do HĐH và sự trợ giỳp của cơ chế phần cứng thực hiện.
Việc sử dụng bộ nhớ ảo mang lại cỏc lợi ớch sau đõy:
- Hệ điều hành cú thể nạp được nhiều tiến trỡnh hơn vào bộ nhớ, trờn bộ nhớ tồn tại cỏc trang/đoạn của nhiều tiến trỡnh khỏc nhau.
- Với kỹ thuật bộ nhớ ảo người lập trỡnh khụng cần quan tõm đến kớch thước của chương trỡnh và kớch thước của bộ nhớ tại thời điểm nạp chương trỡnh, tất cả mọi việc này đều do hệ điều hành và phần cứng thực hiện.
Để cài đặt được bộ nhớ ảo hệ HĐH cần phải cú:
- Một lượng khụng gian bộ nhớ phụ (đĩa) cần thiết đủ để chứa cỏc trang/đoạn bị swap out, khụng gian đĩa này được gọi là khụng gian swap.
- Cú cơ chế để theo dừi cỏc trang/đoạn của một tiến trỡnh, của tất cả cỏc tiến trỡnh đang hoạt động trờn bộ nhớ chớnh, là đang ở trờn bộ nhớ chớnh hay ở trờn bộ nhớ phụ. Trong trường hợp này HĐH thường đưa thờm một bớt trạng thỏi (bit present) vào cỏc phần tử trong PCT hoặc SCT.
- Dựa vào cỏc tiờu chuẩn cụ thể để chọn một trang nào đú trong số cỏc trang đang ở trờn BN chớnh để swap out trong trường hợp cần thiết. Cỏc HĐH đó đưa ra cỏc thuật toỏn cụ thể để phục vụ cho mục đớch này.