㈠ 什么是段页式虚拟存储器它的地址分为哪几部分，如何进行地址映象
虚拟存储器(Virtual Memory)：在具有层次结构存储器的计算机系统中，自动实现部分装入和部分替换功能，能从逻辑上为用户提供一个比物理贮存容量大得多，可寻址的“主存储器”。虚拟存储区的容量与物理主存大小无关，而受限于计算机的地址结构和可用磁盘容量。虚拟内存的作用 内存在计算机中的作用很大，电脑中所有运行的程序都需要经过内存来执行，如果执行的程序很大或很多，就会导致内存消耗殆尽。为了解决这个问题，Window
虚拟存储器
s中运用了虚拟内存技术，即拿出一部分硬盘空间来充当内存使用，当内存占用完时，电脑就会自动调用硬盘来充当内存，以缓解内存的紧张。举一个例子来说，如果电脑只有128MB物理内存的话，当读取一个容量为200MB的文件时，就必须要用到比较大的虚拟内存，文件被内存读取之后就会先储存到虚拟内存，等待内存把文件全部储存到虚拟内存之后，跟着就会把虚拟内存里储存的文件释放到原来的安装目录里了。下面，就让我们一起来看看如何对虚拟内存进行设置吧。
㈡ 虚拟存储器技术主要用于解决什么问题简述虚拟存储器的基本工作原理。
虚拟存储器技术主要解决电脑内存不够的问题，电脑中所运行的程序均需经由内存执行，若执行的程序占用内存很大或很多，则会导致内存消耗殆尽。
为解决该问题，Windows中运用了虚拟内存技术，即匀出一部分硬盘空间来充当内存使用。当内存耗尽时，电脑就会自动调用硬盘来充当内存，以缓解内存的紧张。若计算机运行程序或操作所需的随机存储器(RAM)不足时，则 Windows 会用虚拟存储器进行补偿。
工作原理
1、中央处理器访问主存的逻辑地址分解成组号a和组内地址b，并对组号a进行地址变换，即将逻辑组号a作为索引，查地址变换表，以确定该组信息是否存放在主存内。
2、如该组号已在主存内，则转而执行④；如果该组号不在主存内，则检查主存中是否有空闲区，如果没有，便将某个暂时不用的组调出送往辅存，以便将这组信息调入主存。
3、从辅存读出所要的组，并送到主存空闲区，然后将那个空闲的物理组号a和逻辑组号a登录在地址变换表中。
4、从地址变换表读出与逻辑组号a对应的物理组号a。
5、从物理组号a和组内字节地址b得到物理地址。
6、根据物理地址从主存中存取必要的信息。
(2)页式虚拟存储器设计扩展阅读：
相关概念
1、实地址与虚地址
用户编制程序时使用的地址称为虚地址或逻辑地址，其对应的存储空间称为虚存空间或逻辑地址空间；而计算机物理内存的访问地址则称为实地址或物理地址，其对应的存储空间称为物理存储空间或主存空间。程序进行虚地址到实地址转换的过程称为程序的再定位。
2、虚拟内存的访问过程
虚存空间的用户程序按照虚地址编程并存放在辅存中。程序运行时，由地址变换机构依据当时分配给该程序的实地址空间把程序的一部分调入实存。
每次访存时，首先判断该虚地址所对应的部分是否在实存中：如果是，则进行地址转换并用实地址访问主存；否则，按照某种算法将辅存中的部分程序调度进内存，再按同样的方法访问主存。
3、异构体系
从虚存的概念可以看出，主存-辅存的访问机制与cache-主存的访问机制是类似的。这是由cache存储器、主存和辅存构成的三级存储体系中的两个层次。cache和主存之间以及主存和辅存之间分别有辅助硬件和辅助软硬件负责地址变换与管理，以便各级存储器能够组成有机的三级存储体系。
㈢ 分页存储管理的实现原理
采用分页存储器允许把一个作业存放到若干不相邻的分区中，既可免去移动信息的工作，又可尽量减少主存的碎片。分页式存储管理的基本原理如下：
1、 页框：物理地址分成大小相等的许多区，每个区称为一块；
2、址分成大小相等的区，区的大小与块的大小相等，每个称一个页面。
3、 逻辑地址形式：与此对应，分页存储器的逻辑地址由两部分组成，页号和单元号。逻辑地址格式为 页号 单元号（页内地址） 采用分页式存储管理时，逻辑地址是连续的。所以，用户在编制程序时仍只须使用顺序的地址，而不必考虑如何去分页。
4、页表和地址转换：如何保证程序正确执行呢？
采用的办法是动态重定位技术，让程序的指令执行时作地址变换，由于程序段以页为单位，所以，我们给每个页设立一个重定位寄存器，这些重定位寄存器的集合便称页表。页表是操作系统为每个用户作业建立的，用来记录程序页面和主存对应页框的对照表，页表中的每一栏指明了程序中的一个页面和分得的页框的对应关系。绝对地址=块号*块长+单元号 以上从拓扑结构角度分析了对称式与非对称式虚拟存储方案的异同,实际从虚拟化存储的实现原理来讲也有两种方式;即数据块虚拟与虚拟文件系统. 数据块虚拟存储方案着重解决数据传输过程中的冲突和延时问题.在多交换机组成的大型Fabric结构的SAN中,由于多台主机通过多个交换机端口访问存储设备,延时和数据块冲突问题非常严重.数据块虚拟存储方案利用虚拟的多端口并行技术,为多台客户机提供了极高的带宽,最大限度上减少了延时与冲突的发生,在实际应用中,数据块虚拟存储方案以对称式拓扑结构为表现形式. 虚拟文件系统存储方案着重解决大规模网络中文件共享的安全机制问题.通过对不同的站点指定不同的访问权限,保证网络文件的安全.在实际应用中,虚拟文件系统存储方案以非对称式拓扑结构为表现形式. 虚拟存储技术,实际上是虚拟存储技术的一个方面,特指以CPU时间和外存空间换取昂贵内存空间的操作系统中的资源转换技术 基本思想:程序,数据,堆栈的大小可以超过内存的大小,操作系统把程序当前使用的部分保留在内存,而把其他部分保存在磁盘上,并在需要时在内存和磁盘之间动态交换,虚拟存储器支持多道程序设计技术 目的:提高内存利用率 管理方式
A 请求式分页存储管理 在进程开始运行之前,不是装入全部页面,而是装入一个或零个页面,之后根据进程运行的需要,动态装入其他页面;当内存空间已满,而又需要装入新的页面时,则根据某种算法淘汰某个页面,以便装入新的页面
B 请求式分段存储管理 为了能实现虚拟存储,段式逻辑地址空间中的程序段在运行时并不全部装入内存,而是如同请求式分页存储管理,首先调入一个或若干个程序段运行,在运行过程中调用到哪段时,就根据该段长度在内存分配一个连续的分区给它使用.若内存中没有足够大的空闲分区,则考虑进行段的紧凑或将某段或某些段淘汰出去,这种存储管理技术称为请求式分段存储管理
㈣ 求页式虚拟存储技术的原理。
虚拟存储器是根据程序的逻辑地址转换来的，也称线性地址空间。一般每个进程，甚至每个段都有一个，以32位为例，则每个最大可达4G。 而主存目前一般为百M。因此程序中所指的存储单元并不能都放到主存中，也就是并不是每个程序所用的存储单元，都有具体的物理的存储器单元与之对应。 但由于程序的两个局部性原理，在一个时刻，程序只在一个比较小的范围内运行。所以我们把程序可能用到的整个存储空间分成一个个相同大小的页(按页管理硬件上容易实现)，只把其中的一些页放在主存中，而其它的页则等需要时再建，或放在辅存(磁盘)中。同时建立一个页表，对应于每一页，如果该页在主存中，则页表记录它在主存中的地址；如果不在主存中，则在页表上作不在主存的标记。 这样，当程序需要调用某个存储单元的内容时，先根据它的线性地址，算出其所在的页。查页表，看是不是在主存中？如果在，则直接存取。如果查到页表上是不在的标记，那就是一个page fault。要把主存中的某一页(LRU策略)换到磁盘上，把要访问的那个单元所在的页调入主存，再进行存取。 就象一个预计有一万学生的学校，理论上每个学生都应有一个位子上课(一万个虚拟位子)，而学校只有一千个(物理)位子。但实际上，学校也不会一万个人同时上课，只要让上课的同学有位子(在主存中)，而其它同学只要留下联系方法能找到就好。为了降低管理的复杂性，我们采用按学号分班(页)管理。每个班要么一起上课(主存)，要么一起呆在寝室(磁盘)。而在学校保留一个动态表(页表)表明每个班在哪儿(物理地址)上课，或者没上课(不在主存)。现在假设我们想按学号找一个同学，而且是女同学，只能在教室说话，呵呵。那么： 先算出来是哪个班的，查动态表，看该班是否在教室。在，直接按位置找到(hit)；不在(page fault)，要先找个不上课的班赶回寝室，把要找女生所在的班调到教室，再按位置找那个同学。 动态表(页表)的大小＝表项数＊每个表项所需的位数。 表项数＝虚拟班数＝虚拟人数(虚拟地址空间)/每班人数(每页大小) 每个表项的位数＝Log(教室数)+适当控制位数
麻烦采纳，谢谢!
㈤ 页面虚拟存储器与段式虚拟存储器的区别
页面虚拟存储器与段式虚拟存储器区别：
1、页面虚拟存储器
页式虚拟存储系统中，虚拟空间分成页，称为逻辑页；主存空间也分成同样大小的页，称为物理页。页表中每一个虚存逻辑页号有一个表目，表目内容包含该逻辑页所在的主存页面地址(物理页号),用它作为实存地址的高字段，与虚存地址的页内行地址字段相拼接，产生完整的实主存地址，据此来访问主存。
2、段式虚拟存储器
段式虚拟存储器是按程序的逻辑结构划分地址空间，段的长度是随意的，并且允许伸长，它的优点是消除了内存零头，易于实现存储保护，便于程序动态装配；缺点是调入操作复杂。将这两种方法结合起来便构成段页式调度。在段页式调度中把物理空间分成页，程序按模块分段，每个段再分成与物理空间页同样小的页面。
㈥ 为什么说请求页式管理可以实现虚拟存储器
请求分页式存储管理的基本思想是：操作系统按照存储块的尺寸，把用户作业地址空间划分成页，全部存放在磁盘上。作业运行时，只先装入若干页。运行过程中遇到不在内存的页时，操作系统就把它从磁盘调入内存。这样一来，用户的作业地址空间无需顾及内存的大小。这与虚拟存储器的思想是完全吻合的。所以，请求分页式存储管理能够向用户提供虚拟存储器。
㈦ 关于在一个采用页式虚拟存储管理的系统问题
需要完成先来先服务调度算法和LRU调度算法,痛苦在于下面的程序只有主体部分只把先来先服务调度算法和LRU调度算法以空函数形式出现,要求把这两个算法填入空函数中使得整个程序能实现这两个算法,小弟是菜鸟,晕了几天了,望前辈们能帮帮小弟,给出源代码,小弟感激不尽!
#include "conio.h"
#include "iostream.h"
#include "fstream.h"
//---------------------Menu---------------------
#define KEY_EXIT '-'
typedef struct {
char ch ;
char *label;
void (*pfunc)();
} MenuItemDef ;
void clearscr() { cout<<"\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n";}
int waitakey() {return getch();}
class MenuDef {
public:
int nCount ;
MenuItemDef menu[24] ;
public:
MenuDef() { nCount=0 ;}
public:
void display()
{ for ( int i=0 ; i< nCount; i++)
cout << " "<< menu[i].ch << ". " << menu[i].label << endl ;
cout << " " << KEY_EXIT << ". " << "Exit" << endl ;
}
void run()
{ int ch ;
do {clearscr();
display();
ch = waitakey() ;
for ( int i=0; i < nCount ; i++)
if ( menu[i].ch == ch )
menu[i].pfunc() ;
} while ( ch != KEY_EXIT) ;
}
void add( char ch0, char *plabel,void ( * func)())
{ menu[nCount].ch = ch0 ;
menu[nCount].label = plabel ;
menu[nCount].pfunc = func ;
nCount ++ ;
}
} ;
//----------------Page---------------------------------------
class Page {
public:
Page() { SetNull(); }
public:
enum { kLFU=0, kFCFS, kLRU } ; //调度算法ID的定义
int nCurPage ; //当前页面指针
int nAlgID ; //调度算法ID
int nCountPage ; //页面序列长度
int pages[128] ; //进程页面序列
int nCountFrame ; //进程分到的物理页个数
int nEmpty ; //进程分到的物理页中空闲数
int frames[32] ; // 物理页，最多32个
int counters[32] ; //页面计数器
int nCount1 ; //缺页中断次数
int nCount2 ; //缺页中断后页面调度次数
public:
void Input() ;
void Run() ;
int IsFinish() { return nCurPage >= nCountPage ; }
void SetAlgorithm( int kAlgId ) { nAlgID=kAlgId; }
void SetNull()
{ nCurPage=nCountPage=nCountFrame=nCount1=nCount2=nEmpty=0 ; nAlgID=kLRU; }
double IPercent() { return nCount1*1.0/nCurPage ; } //缺页中断率
double EPercent() { return nCount2*1.0/nCurPage ; } //缺页置换率
void FCFS(){}; //先来先服务调度算法
void LRU(){}; //LRU调度算法
void Display(){}; //系统状态
void DisplayAlg(){}; //算法执行状态
public:
friend istream& operator>> ( istream& stream, Page & p )
{ return stream ; }
friend ostream& operator<< ( ostream& stream, Page & p )
{ return stream ; }
} ;
void Page::Input()
{ cout << "Count of page-frames:" ;
cin >> nCountFrame ;
nEmpty = nCountFrame ;
cout << "Count of page:" ;
cin >> nCountPage ;
for ( int i=0;i<nCountPage;i++)
cin >> pages[i] ;
nCurPage = 0 ;
}
void Page::Run()
{ while ( ! IsFinish() ) {
waitakey();
if ( nAlgID == kFCFS)
FCFS() ;
else
LRU();
DisplayAlg();
nCurPage ++ ;
}
}
//-------------------global variables-----------------------------------------------------------------
//-
MenuDef menu ;
Page page ;
//-------------------call-back functions for menu-------------------------------------------------
void input()
{ clearscr();
page.SetNull();
page.Input();
}
void display()
{ clearscr();
page.Display();
}
void setalg1()
{ page.SetAlgorithm( Page::kFCFS );
}
void setalg2()
{ page.SetAlgorithm( Page::kLRU );
}
void run()
{ clearscr();
page.Run() ;
}
void load()
{ char fname[128] ;
cout << "\nLoad From file:" ;
cin >> fname ;
ifstream inFile ;
inFile.open( fname ) ;
page.SetNull() ;
inFile >> page ;
}
void save()
{ char fname[128] ;
cout << "\nSave to file:" ;
cin >> fname ;
ofstream outFile ;
outFile.open( fname ) ;
outFile << page ;
}
void main( int args, char *argv[] )
{ menu.add('1', "Input from keyboard" , input ) ;
menu.add('3', "Set Algorithm 2: FCFS", setalg1 ) ;
menu.add('4', "Set Algorithm 3: LRU", setalg2 ) ;
menu.add('5', "Display", display ) ;
menu.add('6', "Run", run ) ;
menu.add('7', "Load from file", load ) ;
menu.add('8', "Save to file", save ) ;
menu.run();
}
㈧ 是虚拟存储器，在页式系统中如何实现虚拟存
由操作系统和硬件相配合完成主存和辅存之间的信息的动态调度，这样的计算机好像为用户提供了一个其存储容量比主存大得多的存储器，这个存储器称为虚拟存储器。
（实现虚拟存储技术需要有如下物质基础，相当容量的主存，一定容量的辅存，地址变换机构）
在页式系统中采用预调方式实现虚拟存储。（也就是说，只需将作业的一部分页面装入内存即可运行，并且当运行过程中需要的页面不在内存中再将其调入。）