logo

Stránkování v OS (operační systém)

V operačních systémech je stránkování mechanismus úložiště používaný k načítání procesů ze sekundárního úložiště do hlavní paměti ve formě stránek.

Hlavní myšlenkou stránkování je rozdělit každý proces do podoby stránek. Hlavní paměť bude také rozdělena ve formě rámečků.

slovník c#

Jedna stránka procesu má být uložena v jednom z rámců paměti. Stránky mohou být uloženy na různých místech paměti, ale prioritou je vždy najít sousedící rámečky nebo otvory.

Stránky procesu jsou přeneseny do hlavní paměti pouze v případě, že jsou vyžadovány, jinak jsou umístěny v sekundárním úložišti.

Různé operační systémy definují různé velikosti rámců. Velikosti každého rámu musí být stejné. Vzhledem k tomu, že stránky jsou v Pagingu mapovány na rámce, musí být velikost stránky stejná jako velikost rámce.

azurové předplatné

Stránkování OS

Příklad

Uvažujme velikost hlavní paměti 16 Kb a velikost rámce je 1 KB, proto bude hlavní paměť rozdělena na kolekci 16 snímků po 1 KB.

V systému jsou 4 procesy, které jsou P1, P2, P3 a P4, každý o velikosti 4 kB. Každý proces je rozdělen na stránky po 1 KB, takže jedna stránka může být uložena v jednom rámci.

Zpočátku jsou všechny rámce prázdné, takže stránky procesů budou uloženy souvisle.

Rámce, stránky a mapování mezi nimi je znázorněno na obrázku níže.


Příklad stránkování OS

Uvažujme, že P2 a P4 se po nějaké době přesunou do stavu čekání. Nyní se 8 snímků vyprázdní, a proto lze na toto prázdné místo načíst další stránky. Proces P5 o velikosti 8 KB (8 stránek) čeká ve frontě připravenosti.

Vzhledem k tomu, že máme v paměti k dispozici 8 nesouvislých rámců a stránkování poskytuje flexibilitu ukládání procesu na různá místa. Můžeme tedy načíst stránky procesu P5 na místo P2 a P4.

rozdíl mezi binárním stromem a binárním vyhledávacím stromem

Příklad stránkování OS 2

Jednotka správy paměti

Účelem jednotky správy paměti (MMU) je převést logickou adresu na fyzickou adresu. Logická adresa je adresa generovaná CPU pro každou stránku, zatímco fyzická adresa je skutečná adresa rámce, kde bude každá stránka uložena.

Má-li CPU ke stránce přistupovat pomocí logické adresy, musí operační systém získat fyzickou adresu, aby mohl na tuto stránku fyzicky přistupovat.

Logická adresa má dvě části.

  1. Číslo stránky
  2. Offset

Jednotka správy paměti OS potřebuje převést číslo stránky na číslo rámce.

Příklad

groovy jazyk

Vzhledem k výše uvedenému obrázku řekněme, že CPU vyžaduje 10. slovo ze 4. stránky procesu P3. Protože číslo stránky 4 procesu P1 je uloženo v rámci číslo 9, bude vráceno 10. slovo 9. rámce jako fyzická adresa.