基本分段存储管理方式
不会产生内部碎片,会产生外部碎片
分段
按照程序自身的逻辑关系划分为 若干个段,每个段都有一个段名,每段从0开始编址
分段存储管理方式中一个段表项由段号(隐含)、段长、基地址
分段的段表项固定是6B
因为每一个段表项需要记录段长(分页不需要记录页长,因为固定是4K,而分段不固定),和一个基址(也不能记录块号,因为内存的也不是按照分页那样固定的分块了);而32位的分段逻辑地址,后面16位统计了一个段最长多大,因此段表项的段长用16个二进制位(即2B)就可以统计最大段长的情况,而基址取决于内存的大小,一个4GB的内存的基地址,最大也就用32位二进制就可以表示(4B),所以一个段表项就是 段长(2B)+基址(4B)固定6B就可以表示了,
分段比分页更容易实现信息的共享和保护。
判断不是变量那种可变的代码段,就可以被共享,只需要将各进程的段表项只想同一个段即可实现
分段、分页管理对比
-
- 分页管理方式是从计算机地角度考虑设计的,目的是提高内存利用率,提升计算机的性能。分页通过硬件机制实现,对用户完全透明。
- 分段管理方式的提出则考虑了用户和程序员,以满足方便编程、信息保护和共享、动态增长及动态链接等多方面的需要, 对用户是可见的。
-
- 分页的用户进程地址空间是一维的,程序员只需给出一个记忆符(32位的逻辑地址)即可表示一个地址。
- 分段的用户进程地址空间是二维的,程序员在标识一个地址时,既要给出段名,也要给出段内地址(因为不再是按照分页那种系统自动给你分割,你的逻辑地址在哪个页,它只需要 除 页面大小即可,分段的大小是程序员自己控制的,因此任何一个地址,都需要给出段号和段内地址)
-
- 分页(单级页表): 第一次访存–查内存中的页表,第二次访存–访问目标内存单元。总共两次访存
- 分段:第一次访存–查内存中的段表,第二次访存–访问目标内存单元。总共两次访存与分页系统类似,分段系统中也可以引入快表机构,将近期访问过的段表项放到快表中,这样可以少一次访问,加快地址变换速度。
段页式管理方式
分页、分段的优缺点分析
段页式管理 = 分段+分页 各自的优点
将进程按逻辑模块分段,再将各段分页(如每个页面4KB)
再将内存空间分为大小相同的内存块/页框/页帧/物理块
段页式管理的逻辑地址结构
段页式管理中,一个段表项是由段号(隐含)、页表长度、页表存放地址组成
逻辑地址转为物理地址运行流程