III.7 Cấp phỏt khung trang

Một phần của tài liệu Giáo trình -Lý thuyết hệ điều hành - chương 3 docx (Trang 52 - 53)

Với kỹ thuật bộ nhớ ảo phõn trang thỡ hệ điều hành khụng cần và cũng khụng thể mang tất cả cỏc page của một tiến trỡnh nạp vào bộ nhớ chớnh để chuẩn bị thực hiện. Vỡ vậy hệ điều hành cần phải quyết định nạp bao nhiờu page, bao nhiờu tiến trỡnh vào bộ nhớ. Hay chớnh xỏc hơn là nạp bao nhiờu tiến trỡnh và mỗi tiến trỡnh được nạp bao nhiờu page vào bộ nhớ (được cấp bao nhiờu khung trang). Hệ điều hành cú thể quyết định vấn đề này theo cỏc chọn lựa sau đõy:

 Chỉ cú một lượng nhỏ, cú thể là tối thiểu, cỏc page của tiến trỡnh được nạp vào bộ nhớ. Như vậy hệ điều hành sẽ nạp được nhiều tiến trỡnh vào bộ nhớ tại bất kỳ thời điểm nào. Điều này làm tăng khả năng đa chương của hệ điều hành và khả năng tỡm thấy một tiến trỡnh Ready của hệ điều hành là rất lớn nhờ vậy mà hiệu quả điều phối của hệ điều hành tăng lờn. Nhưng trong trường hợp này hệ điều hành phải luụn chỳ ý đến việc nạp thờm cỏc page của tiến trỡnh vào bộ nhớ và hệ điều hành khú cú thể xỏc định được số lượng khung trang tối thiểu mà mỗi tiến trỡnh cần khi khởi tạo.

 Nếu cú một lượng vừa phải cỏc page của một tiến trỡnh trong bộ nhớ chớnh thỡ cú ớt hơn số tiến trỡnh được nạp vào bộ nhớ. Như vậy sự đa chương sẽ giảm xuống nhưng tốc độ thực hiện của tiến trỡnh cú thể được cải thiện vỡ khi một chỉ thị của cỏc page trong bộ nhớ chớnh cần truy xuất đến một page khỏc thỡ nhiều khả năng page này đó cú trờn bộ nhớ chớnh. Nhưng lý thuyết hệ điều hành đó chứng minh được rằng trong trường hợp này tỉ lệ xảy ra lỗi trang là rất lớn.

 Nếu cú một lượng lớn cỏc page của một tiến trỡnh trong bộ nhớ chớnh, thỡ sự đa chương sẽ giảm xuống đỏng kể. Nhưng lý thuyết hệ điều hành đó chứng minh được rằng trong trường hợp này tỉ lệ xảy ra lỗi trang là rất thấp. Mặt khỏc điều này cú thể gõy lóng phớ bộ nhớ vỡ cú thể cú cỏc page của một tiến trỡnh rất ớt được sử dụng khi nú ở trờn bộ nhớ chớnh.

Theo trờn thỡ mỗi chọn lựa đều cú những điểm thuận lợi và những điểm chưa thuận lợi riờng, do đú tựy trường hợp cụ thể mà hệ điều hành thực hiện cấp phỏt khung trang cho tiến trỡnh theo một chọn lựa nào đú, để đảm bảo cú nhiều tiến trỡnh được nạp vào bộ nhớ chớnh, nhưng khả năng và tỉ lệ lỗi trang là thấp nhất và sự lóng phớ bộ nhớ là thấp nhất. Để đỏp ứng điều này cỏc hệ điều hành thường thực hiện việc cấp phỏt khung trang cho cỏc tiến trỡnh theo hai chớnh sỏch: Cấp phỏt tĩnh và Cấp phỏt động

 Chớnh sỏch cấp phỏt tĩnh (fixed – allocation): Với chớnh sỏch này hệ

điều hành sẽ cấp cho mỗi tiến trỡnh một số lượng khung trang cố định, để nạp đủ cỏc page của tiến trỡnh vào bộ nhớ để nú cú thể hoạt động được. Số lượng khung trang này được quyết định tại thời điểm khởi tạo/tạo tiến trỡnh. Hệ điều hành cũng cú thể quyết định số lượng khung trang tối thiểu cho tiến trỡnh dựa vào loại của tiến trỡnh, đú là tiến trỡnh tương tỏc, tiến trỡnh xử lý theo lụ hay tiến trỡnh theo hướng ứng dụng. Với cấp phỏt tĩnh, khi cú lỗi trang xảy ra trong quỏ trỡnh thực hiện tiến trỡnh thỡ hệ điều hành phải swap out một page của tiến trỡnh đú để thực hiện việc xử lý lỗi trang.

 Chớnh sỏch cấp phỏt động (variable - allocation): Với chớnh sỏch này hệ điều hành chỉ cấp một lượng vừa đủ khung trang, để nạp đủ cỏc trang cần thiết nhất của tiến trỡnh, để tiến trỡnh cú thể khởi tạo và hoạt động được, sau đú tuỳ theo yờu cầu của tiến trỡnh mà hệ điều hành cú thể cấp phỏt thờm khung trang cho nú, để nạp thờm cỏc trang cần thiết khỏc. Hệ điều hành thường cấp thờm khung trang cho tiến trỡnh khi tiến trỡnh bị rơi vào tỡnh trạng lỗi trang, với cỏc tiến trỡnh cú tầng suất xảy ra lỗi trang lớn thỡ hệ điều hành phải cung cấp một lượng khung trang lớn, một cỏch vượt bật, đủ để tiến trỡnh thoỏt ra khỏi lỗi trang và nguy cơ lỗi trang tiếp theo là thấp nhất.

Một phần của tài liệu Giáo trình -Lý thuyết hệ điều hành - chương 3 docx (Trang 52 - 53)