⑴ 存储管理的方式
分区存储管理又有三种不同的方式:静态分区、可变分区、可重定位分区 。
静态分区
静态分区存储管理是预先把可分配的主存储器空间分割成若干个连续区域,每个区域的大小可以相同,也可以不同。为了说明各分区的分配和使用情况,存储管理需设置一张“主存分配表”。主存分配表指出各分区的起始地址和长度,表中的占用标志位用来指示该分区是否被占用了,当占用的标志位为“0”时,表示该分区尚未被占用。进行主存分配时总是选择那些标志为“0”的分区,当某一分区分配给一个作业后,则在占用标志栏填上占用该分区的作业名。采用静态分区存储管理,主存空间的利用不高。
可变分区
可变分区方式是按作业的大小来划分分区。当要装入一个作业时,根据作业需要的主存量查看主存中是否有足够的空间,若有,则按需要量分割一个分区分配给该作业;若无,则令该作业等待主存空间。由于分区的大小是按作业的实际需要量来定的,且分区的个数也是随机的,所以可以克服固定分区方式中的主存空间的浪费。
随着作业的装入、撤离,主存空间被分成许多个分区,有的分区被作业占用,而有的分区是空闲的。当一个新的作业要求装入时,必须找一个足够大的空闲区,把作业装入该区,如果找到的空闲区大于作业需要量,则作业装入后又把原来的空闲区分成两部分,一部分给作业占用了;另一部分又分成为一个较小的空闲区。当一作主行结束撤离时,它归还的区域如果与其它空闲区相邻,则可合成一个较大的空闲区,以利大作业的装入。
可变分区调度算法
1)首次适应算法。每次分配时,总是顺序查找未分配表,找到第一个能满足长度要求的空闲区为止。分割这个找到的未分配区,一部分分配给作业,另一部分仍为空闲区。这种分配算法可能将大的空间分割成小区,造成较多的主存“碎片”。
2)最佳适应算法。从空闲区中挑选一个能满足作业要求的最小分区,这样可保证不去分割一个更大的区域,使装入大作业时比较容易得到满足。采用这种分配算法时可把空闲区按大小以递增顺利排列,查找时总是从最小的一个区开始,直到找到一个满足要求的区为止。
3)最坏适应算法。挑选一个最大的空闲区分割给作业使用,这样可使剩下的空闲区不至于太小,这种算法对中、小作业是有利的。采用这种分配算法时可把空闲区按大小以递减顺利排列,查找时总是从最大的一个区开始。按这种方法,在收回一个分区时也必须对表格重新排列。 尽管虚拟内存允许进程有其独立的虚拟地址空间,但有时也需要在进程之间共享内存。 例如有可能系统中有几个进程同时运行BASH命令外壳程序。为了避免在每个进程的虚拟内存空间内都存在BASH程序的拷贝,较好的解决办法是系统物理内存中只存在一份BASH的拷贝并在多个进程间共享。动态库则是另外一种进程间共享执行代码的方式。共享内存可用来作为进程间通讯(IPC)的手段,多个进程通过共享内存来交换信息。 Linux支持SYSTEM V的共享内存IPC机制。
⑵ 存储器管理的连续分配存储管理方式有哪些
连续分配方式.它是指为了一个用户程序分配一个连续的内存空间.可以分为单一连续分配、固定分区分配、动态分区分配以及动态重定位分区分配四种方式。不过今天我们讲的是固定分区分配和动态分区分配。
固定分区分配是最简单的一种可运行多道程序的存储管理方式。 一、基本思想:在系统中把用户区预先划分成若干个固定分区(每个分区首地址固定,每个分区长度是固定),每个分区可供一个用户程序独占使用。注意:每个分区大小可以相同,也可以不相同。 二、主存分配与回收:借助主存分配表。 三、地址转换(静态重定位):物理地址=分区起始地址+逻辑地址。其中划分分区方法包括分区大小相等和分区大小不等。
动态分区分配是根据进程的实际需要,动态地为之分配内存空间。一、基本思想:按用户程序需求动态划分主存供用户程序使用。(每个分区首地址是动态的,每个分区的长度也是动态的) 二、主存分配与回收-->(1)未分配表(登记未分配出去的分区情况);(2)已分配表(登记已经分配出去的分区情况)。 三、地址转换:物理地址=分区起始地址+逻辑地址。 四、分区分配算法:从空闲分区中选择分区分www.hbbz08.com 配给用户程序的策略。 (1)首次适应算法(最先适应)顺序查询为分配表,从表中找出第一个可以满足作业申请的分区划分部分分配给用户作业。 (2)循环首次适应算法 (3)最佳适应算法:从空闲分区中找出一个能满足用户作业申请的最小空闲分区划分给用户作业使用(有利于大作业执行) (4)最坏适应算法:从空闲分区中挑最大的分区划分给用户程序使用(有利于中、小作业执行)
⑶ 硬盘分区两个方案:双分区(C盘系统+D盘资料)多个文件夹管理和多分区(CDEF盘)管理文件哪个更有优势
双分区中
1.分区中的碎片会更多,在多次写入与删除肯定会产生更多整理起来肯定费时。
2.在误操作时 ,恢复删除的文件查找起来时间会更久。
3.在大分区中 游戏和软件在一个分区正常使用速度和多个分区操作上没有太大的区别 但如果长时间使用也不对硬盘进行碎片整理的话速度会更慢。还有一个非常重要的问题就是 当D区总在一个区域长时间过频繁使用 硬盘会更早的出现罗辑坏道(因为现在大家使用硬盘都是磁介质的机械式的 就如我们父亲那个时代使用的老唱片,只不过硬盘是从圆盘中心向外来读写文件的,存储硬盘总是在D盘前段,写入过于频繁肯定会加快这段盘面和磁头过早老化出现坏道损坏。现在的固态硬就不会出现这种问题。)。
4 分区
4分区是把一个圆盘进行合理的分割,分割成4块,在这4块中进行数据读写操作。都会改善双分区的缺点 ,提高硬盘使用寿命。更重要的是4 分区被误删除、病毒破坏时会更好的恢复。理加保证了数据的安全性和合理使用性。
个人建议再大的硬盘分区也只分4个分区是最合理的。 因为分区过多 ,分区表信息也越多自然有占用一些硬盘容量,就会出现空间使用的浪费。
简单举例:把硬盘看做你的大仓库,你把你的所有做的商品都放在这个大仓库里,肯定是把仓库分成几个小房间存放商品更能加快找到商品,更能提高出库入库的速度。
分区分割拿500G来说:C:盘最小50 现在大家都选择使用WIN7 安装会占用30G在日后使用空间会变小 ,系统运行和整理起来会更好些。
D:盘100G 用来安装常用软件和工具。 E:盘200G用来安装游戏误乐 F:剩余容量 用来做备份和个人习惯来合理使用。在这里个人建议:在硬盘使用半年以上,可以进行硬盘存储文件调整。比方说把游戏和在线看电影临时存储位置,也就是对硬盘使用过频的程序换个区来存储这样会更加延长硬盘的使用寿命。
⑷ 固定分区存储管理和可变分区存储管理的区别是什么
可变分区存储管理不是预先把内存中的用户区域划分成若干固定分区,而是在作业要求装入内存时,根据用户作业的大小和当时内存空间使用情况决定是否为该作业分配一个分区。因此分区大小不是预先固定的,而是按作业需求量来划分的;分区的个数和位置也不是预先确定的。它有效地克服了固定分区方式中,由于分区内部剩余内存空置造成浪费的问题。
⑸ 分区存储管理中常用哪些分配策略
1、固定分区存储管理
其基本思想是将内存划分成若干固定大小的分区,每个分区中最多只能装入一个作业。当作业申请内存时,系统按一定的算法为其选择一个适当的分区,并装入内存运行。由于分区大小是事先固定的,因而可容纳作业的大小受到限制,而且当用户作业的地址空间小于分区的存储空间时,造成存储空间浪费。
一、空间的分配与回收
系统设置一张“分区分配表”来描述各分区的使用情况,登记的内容应包括:分区号、起始地址、长度和占用标志。其中占用标志为“0”时,表示目前该分区空闲;否则登记占用作业名(或作业号)。有了“分区分配表”,空间分配与回收工作是比较简单的。
二、地址转换和存储保护
固定分区管理可以采用静态重定位方式进行地址映射。
为了实现存储保护,处理器设置了一对“下限寄存器”和“上限寄存器”。当一个已经被装入主存储器的作业能够得到处理器运行时,进程调度应记录当前运行作业所在的分区号,且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对其要访问的绝对地址是否越界。
三、多作业队列的固定分区管理
为避免小作业被分配到大的分区中造成空间的浪费,可采用多作业队列的方法。即系统按分区数设置多个作业队列,将作业按其大小排到不同的队列中,一个队列对应某一个分区,以提高内存利用率。
2、可变分区存储管理
可变分区存储管理不是预先将内存划分分区,而是在作业装入内存时建立分区,使分区的大小正好与作业要求的存储空间相等。这种处理方式使内存分配有较大的灵活性,也提高了内存利用率。但是随着对内存不断地分配、释放操作会引起存储碎片的产生。
一、空间的分配与回收
采用可变分区存储管理,系统中的分区个数与分区的大小都在不断地变化,系统利用“空闲区表”来管理内存中的空闲分区,其中登记空闲区的起始地址、长度和状态。当有作业要进入内存时,在“空闲区表”中查找状态为“未分配”且长度大于或等于作业的空闲分区分配给作业,并做适当调整;当一个作业运行完成时,应将该作业占用的空间作为空闲区归还给系统。
可以采用首先适应算法、最佳(优)适应算法和最坏适应算法三种分配策略之一进行内存分配。
二、地址转换和存储保护
可变分区存储管理一般采用动态重定位的方式,为实现地址重定位和存储保护,系统设置相应的硬件:基址/限长寄存器(或上界/下界寄存器)、加法器、比较线路等。
基址寄存器用来存放程序在内存的起始地址,限长寄存器用来存放程序的长度。处理机在执行时,用程序中的相对地址加上基址寄存器中的基地址,形成一个绝对地址,并将相对地址与限长寄存器进行计算比较,检查是否发生地址越界。
三、存储碎片与程序的移动
所谓碎片是指内存中出现的一些零散的小空闲区域。由于碎片都很小,无法再利用。如果内存中碎片很多,将会造成严重的存储资源浪费。解决碎片的方法是移动所有的占用区域,使所有的空闲区合并成一片连续区域,这一技术称为移动技术(紧凑技术)。移动技术除了可解决碎片问题还使内存中的作业进行扩充。显然,移动带来系统开销加大,并且当一个作业如果正与外设进行I/O时,该作业是无法移动的。
3、页式存储管理
基本原理
1.等分内存
页式存储管理将内存空间划分成等长的若干区域,每个区域的大小一般取2的整数幂,称为一个物理页面有时称为块。内存的所有物理页面从0开始编号,称作物理页号。
2.逻辑地址
系统将程序的逻辑空间按照同样大小也划分成若干页面,称为逻辑页面也称为页。程序的各个逻辑页面从0开始依次编号,称作逻辑页号或相对页号。每个页面内从0开始编址,称为页内地址。程序中的逻辑地址由两部分组成:
逻辑地址
页号p
页内地址 d
3.内存分配
系统可用一张“位示图”来登记内存中各块的分配情况,存储分配时以页面(块)为单位,并按程序的页数多少进行分配。相邻的页面在内存中不一定相邻,即分配给程序的内存块之间不一定连续。
对程序地址空间的分页是系统自动进行的,即对用户是透明的。由于页面尺寸为2的整数次幂,故相对地址中的高位部分即为页号,低位部分为页内地址。
3.5.2实现原理
1.页表
系统为每个进程建立一张页表,用于记录进程逻辑页面与内存物理页面之间的对应关系。地址空间有多少页,该页表里就登记多少行,且按逻辑页的顺序排列,形如:
逻辑页号
主存块号
0
B0
1
B1
2
B2
3
B3
2.地址映射过程
页式存储管理采用动态重定位,即在程序的执行过程中完成地址转换。处理器每执行一条指令,就将指令中的逻辑地址(p,d)取来从中得到逻辑页号(p),硬件机构按此页号查页表,得到内存的块号B’,便形成绝对地址(B’,d),处理器即按此地址访问主存。
3.页面的共享与保护
当多个不同进程中需要有相同页面信息时,可以在主存中只保留一个副本,只要让这些进程各自的有关项中指向内存同一块号即可。同时在页表中设置相应的“存取权限”,对不同进程的访问权限进行各种必要的限制。
4、段式存储管理
基本原理
1.逻辑地址空间
程序按逻辑上有完整意义的段来划分,称为逻辑段。例如主程序、子程序、数据等都可各成一段。将一个程序的所有逻辑段从0开始编号,称为段号。每一个逻辑段都是从0开始编址,称为段内地址。
2.逻辑地址
程序中的逻辑地址由段号和段内地址(s,d)两部分组成。
3.内存分配
系统不进行预先划分,而是以段为单位进行内存分配,为每一个逻辑段分配一个连续的内存区(物理段)。逻辑上连续的段在内存不一定连续存放。
3.6.2实现方法
1.段表
系统为每个进程建立一张段表,用于记录进程的逻辑段与内存物理段之间的对应关系,至少应包括逻辑段号、物理段首地址和该段长度三项内容。
2.建立空闲区表
系统中设立一张内存空闲区表,记录内存中空闲区域情况,用于段的分配和回收内存。
3.地址映射过程
段式存储管理采用动态重定位,处理器每执行一条指令,就将指令中的逻辑地址(s,d)取来从中得到逻辑段号(s),硬件机构按此段号查段表,得到该段在内存的首地址S’, 该段在内存的首地址S’加上段内地址d,便形成绝对地址(S’+d),处理器即按此地址访问主存。
5、段页式存储管理
页式存储管理的特征是等分内存,解决了碎片问题;段式存储管理的特征是逻辑分段,便于实现共享。为了保持页式和段式上的优点,结合两种存储管理方案,形成了段页式存储管理。
段页式存储管理的基本思想是:把内存划分为大小相等的页面;将程序按其逻辑关系划分为若干段;再按照页面的大小,把每一段划分成若干页面。程序的逻辑地址由三部分组成,形式如下:
逻辑地址
段号s
页号p
页内地址d
内存是以页为基本单位分配给每个程序的,在逻辑上相邻的页面内存不一定相邻。
系统为每个进程建立一张段表,为进程的每一段各建立一张页表。地址转换过程,要经过查段表、页表后才能得到最终的物理地址。
⑹ 内存分区管理的方法有哪些
一、固定分区存储管理
其基本思想是将内存划分成若干固定大小的分区,每个分区中最多只能装入一个作业。当作业申请内存时,系统按一定的算法为其选择一个适当的分区,并装入内存运行。由于分区大小是事先固定的,因而可容纳作业的大小受到限制,而且当用户作业的地址空间小于分区的存储空间时,造成存储空间浪费。
1、空间的分配与回收
系统设置一张“分区分配表”来描述各分区的使用情况,登记的内容应包括:分区号、起始地址、长度和占用标志。其中占用标志为“0”时,表示目前该分区空闲;否则登记占用作业名(或作业号)。有了“分区分配表”,空间分配与回收工作是比较简单的。
2、地址转换和存储保护
固定分区管理可以采用静态重定位方式进行地址映射。
为了实现存储保护,处理器设置了一对“下限寄存器”和“上限寄存器”。当一个已经被装入主存储器的作业能够得到处理器运行时,进程调度应记录当前运行作业所在的分区号,且把该分区的下限地址和上限地址分别送入下限寄存器和上限寄存器中。处理器执行该作业的指令时必须核对其要访问的绝对地址是否越界。
3、多作业队列的固定分区管理
为避免小作业被分配到大的分区中造成空间的浪费,可采用多作业队列的方法。即系统按分区数设置多个作业队列,将作业按其大小排到不同的队列中,一个队列对应某一个分区,以提高内存利用率。
二、可变分区存储管理
可变分区存储管理不是预先将内存划分分区,而是在作业装入内存时建立分区,使分区的大小正好与作业要求的存储空间相等。这种处理方式使内存分配有较大的灵活性,也提高了内存利用率。但是随着对内存不断地分配、释放操作会引起存储碎片的产生。
1、空间的分配与回收
采用可变分区存储管理,系统中的分区个数与分区的大小都在不断地变化,系统利用“空闲区表”来管理内存中的空闲分区,其中登记空闲区的起始地址、长度和状态。当有作业要进入内存时,在“空闲区表”中查找状态为“未分配”且长度大于或等于作业的空闲分区分配给作业,并做适当调整;当一个作业运行完成时,应将该作业占用的空间作为空闲区归还给系统。
可以采用首先适应算法、最佳(优)适应算法和最坏适应算法三种分配策略之一进行内存分配。
2、地址转换和存储保护
可变分区存储管理一般采用动态重定位的方式,为实现地址重定位和存储保护,系统设置相应的硬件:基址/限长寄存器(或上界/下界寄存器)、加法器、比较线路等。
基址寄存器用来存放程序在内存的起始地址,限长寄存器用来存放程序的长度。处理机在执行时,用程序中的相对地址加上基址寄存器中的基地址,形成一个绝对地址,并将相对地址与限长寄存器进行计算比较,检查是否发生地址越界。
3、存储碎片与程序的移动
所谓碎片是指内存中出现的一些零散的小空闲区域。由于碎片都很小,无法再利用。如果内存中碎片很多,将会造成严重的存储资源浪费。解决碎片的方法是移动所有的占用区域,使所有的空闲区合并成一片连续区域,这一技术称为移动技术(紧凑技术)。移动技术除了可解决碎片问题还使内存中的作业进行扩充。显然,移动带来系统开销加大,并且当一个作业如果正与外设进行I/O时,该作业是无法移动的。
⑺ 如何实现可变分区管理方案
作业归还分区,要调整空闲区表,把空闲区表调整成空闲区长度递减的次序排列登记。
可变分区分配方式下,当收回主存时,应检查是否有与归还区相邻的空闲区,若有,则应合并成一个空闲区。相邻可能有上邻空闲区、下邻空闲区、既上邻又下邻空闲区、既无上邻又无下邻空闲区。若有上邻空闲区,只修改上邻空闲区长度(为收回的空闲区长度与原上邻区长度之和)即可;若有下邻空闲区,改记录这个下邻空闲区记录的地址为收回空闲区的地址,长度为下邻空闲区的长度和收回空闲区的长度即可;若既有上邻又有下邻空闲区,改记录上邻区记录的长度(为上邻区长度、下邻区长度和收回区长度之和),再把下邻区记录的标志位改为空即可;若既无上邻区又无下邻区,那么找一个标志位为空的记录,记下该回收区的起始地址和长度,且改写相应的标志位为未分配,表明该登记栏中指示了一个空闲区。