第2節(jié) 操作系統(tǒng)分段存儲管理

第3單元主存管理第2節(jié)分段存儲管理什么是段？段如何放入內(nèi)存地址映射碎片問題舉例程序員眼中的程序由若干部分(段)組成，每個段有各自的特點、用途：代碼段只讀，代碼/數(shù)據(jù)段不會動態(tài)增長…主程序main函數(shù)庫sin棧stack動態(tài)數(shù)組array變量集data程序員眼中的一個程序程序員怎么定位具體指令(數(shù)據(jù)):<段號,段內(nèi)偏移>如mov[es:bx],ax00000第3單元主存管理第2節(jié)分段存儲管理什么是段？段如何放入內(nèi)存地址映射碎片問題舉例不是將整個程序，是將各段分別放入內(nèi)存021301230K70K180K330K360K420K460K500K基址長度保護段號180K150KR0360K60KR/W170K110KR/W2460K40KR3進程段表接下來的問題是內(nèi)存怎么分割?

這樣就可以將程序的各個段載入到相應(yīng)的內(nèi)存分區(qū)中了劃分成一個個區(qū)固定分區(qū)與

可變分區(qū)分區(qū)1操作系統(tǒng)分區(qū)2分區(qū)3段請求段1操作系統(tǒng)段2段請求空閑固定分區(qū)：初始化的時候劃分好分區(qū)可變分區(qū)：依據(jù)段的大小，每次從空閑區(qū)中劃一塊數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)Seg1操作系統(tǒng)Seg2空閑

空閑分區(qū)表每個進程都有一個段表始址長度250K250K始址長度標志100K100KSeg1200K50KSeg20K100K200K250K500K為一個段分配分區(qū)始址長度350K150KSeg1操作系統(tǒng)Seg2空閑

空閑分區(qū)表進程段表始址長度250K250K始址長度標志100K100KSeg1200K50KSeg20K100K200K250K500KSeg3空閑

段內(nèi)存請求:reqSize=100K始址長度標志100K100KSeg1200K50KSeg2250K350KSeg3350K釋放一個內(nèi)存分區(qū)始址長度350K150KSeg1操作系統(tǒng)Seg2空閑分區(qū)表段表始址長度350K150K200K50K始址長度標志100K100KSeg1250K100KSeg30K100K200K250K500KSeg3空閑

段2不再需要，釋放內(nèi)存始址長度標志100K100KSeg1200K50KSeg2250K100KSeg3350K空閑

分區(qū)的分配思路依申請者所要求的主存區(qū)的大小，分區(qū)分配程序在空閑主存中找一個滿足用戶需要的空閑塊；若找到了所需的空閑區(qū)，有兩種情況空閑區(qū)與要求的大小相等，將該空閑區(qū)分配并從空閑區(qū)管理數(shù)據(jù)中摘除；空閑區(qū)大于所要求的的大小，將空閑區(qū)分為兩部分：一部分成為已分配區(qū)，建立相應(yīng)數(shù)據(jù)；剩下部分仍為空閑區(qū)。返回所分配區(qū)域的首址；否則，告之不能滿足要求或者交換或者整理碎片。檢查釋放分區(qū)(即為回收分區(qū))在主存中的鄰接情況；若上、下鄰接空閑區(qū)，則合并，成為一個連續(xù)的空閑區(qū)；若回收分區(qū)不與任何空閑區(qū)相鄰接，建立一個新的空閑區(qū)，修改空閑區(qū)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。分區(qū)回收思路放置策略：多個空閑區(qū)選哪個？Seg1操作系統(tǒng)空閑分區(qū)表始址長度350K150K200K50K0K100K200K250K500KSeg3空閑

350K空閑

又一個段提出內(nèi)存請求:reqSize=40K，怎么辦?首次適配:(200,50)最佳適配:(200,50)最差適配:(350,150)第3單元主存管理第2節(jié)分段存儲管理什么是段？段如何放入內(nèi)存地址映射碎片問題舉例分段的地址映射分段系統(tǒng)的地址變換過程

每個進程一個，段表放在PCB中邏輯地址沒得分區(qū)了怎么辦？第3單元主存管理第2節(jié)分段存儲管理什么是段？段如何放入內(nèi)存地址映射虛存碎片問題舉例分段的方案不太好提供虛存虛存實現(xiàn):部分放入，換出換入換入換出比較困難！第3單元主存管理第2節(jié)分段存儲管理什么是段？段如何放入內(nèi)存地址映射虛存碎片問題舉例可變分區(qū)造成的問題seg1操作系統(tǒng)空閑分區(qū)表始址長度350K150K200K50K0K100K200K250K500Kseg3空閑

350K空閑

發(fā)起請求reqSize=160K怎么辦?總空閑空間>160，但沒有一個空閑分區(qū)>160，怎么辦?將空閑分區(qū)合并：內(nèi)存拼接技術(shù)

這就是內(nèi)存碎片問題

20KB

54KB58KB135KB254KB256KB1主存138KB作業(yè)20os作業(yè)3作業(yè)１拼接前20KB0

54KB131KB247KB256KB1主存os作業(yè)１作業(yè)2作業(yè)3拼接后拼接、碎片整理拼接分段方案特性：1.將用戶程序空間按邏輯劃分為幾段（segment），每個段內(nèi)連續(xù)編址，段間是不一定連續(xù)編址的2.分段采用動態(tài)分區(qū)方案分配內(nèi)存，將段放到分區(qū)里3.用動態(tài)地址映射方式將邏輯地址變?yōu)槲锢?/p>

地址4邏輯地址是二維的5內(nèi)存不夠的解決方法可以是內(nèi)存拼接和虛存的方法，但是都不夠高效總結(jié)21第3單元主存管理第2節(jié)分段存儲管理什么是段？段如何放入內(nèi)存地址映射虛存碎片問題舉例舉例若段式存儲管理提供用戶使用的邏輯地址占24位，其中段內(nèi)地址占16位，那么用戶程序最多分多少段？當把程序轉(zhuǎn)入主存時，每段占用主存的最大連續(xù)區(qū)域是多少？考慮段表如下，計算邏輯地址對應(yīng)的物理地址（0,430）（2,88）

段號基址段長0256600123001282112100某基于動態(tài)分區(qū)存儲管理的計算機，其主存容量為55mb（初始空間），采用最佳適配（Bestfit）算法，分配和