سیستم های عامل – حافظه مجازی (بخش سوم)

در ادامه بحث سیستم های عامل، مبحث حافظه مجازی را تکمیل میکنیم.
در این مطلب به بحث در مورد پارامترهای مدیریت حافظه و مدیریت حافظه در چند سیستم عامل می پردازیم.

مدیریت مجموعه مقیم در سیستم های عامل:
– سیستم عامل باید تصمیم بگیرد چه مقدار از حافظه اصلی را به حافظه مجازی اختصاص دهد و این تخصیص می تواند به صورت پویا و یا به صورت ایستا باشد.
– اندازه مجموعه مقیم ثابت یا متغیر
– قلمروی جایگزینی سراسری یا محلی

 

سیاست پاکسازی:
– برعکس سیاست واکشی است.
– باید تعیین شود که یک صفحه تغییر یافته چه موقعی باید در حافظه ثانوی نوشته شود.
– پاکسازی درخواستی: فقط زمانی یک صفحه در حافظه مجازی نوشته میشود که برای جایگزینی انتخاب شده باشد.
– پیش پاکسازی: از ابتدا قاب هایشان را در حافظه مجازی مینویسد.
– صفحه های تغییر یافته میتوانند در زمان جایگزینی در خارج نوشته شوند؛ یا اینکه با یک سیاست پیش پاکسازی، فعالیت های خروجی از طریق نوشتن یکباره تعدادی از صفحه ها، انجام گیرد.
– درخواستی
– پیش پاکسازی

 

کنترل بار در حافظه:
– در مورد تعیین تعداد فرآیندهای مقیم در حافظه در هر لحظه است.
– درجه چند برنامگی

 

تعلیق فرآیند:
اگر قرار باشد سطح چند برنامگی کاهش یابد، یک یا چند فرآیند به تعلیق میرود.

شش امکان جهت تعلیق یک فرآیند:
– فرآیند با کمترین اولویت
– فرآیند خطا دهنده
– آخرین فرآیند فعال شده
– فرآیندی با کوچکترین مجموعه مقیم
– بزرگترین فرآیند
– فرآیندی با بزرگترین پنجره اجرایی باقیمانده

 

پارامترهای مدیریت حافظه:

این پارامترها شامل چهار دسته می باشند که به همراه توضیحات در زیر نوشته شده است.
1- مدخل جدول صفحه
– شماره قاب صفحه (در داخل حافظه حقیقی است.)
– سن (صفحه چه مدت در حافظه بوده است.)
– کپی در نوشتن (هنگامی که بیش از یک فرآیند در یک صفحه، اشتراک داشته باشند.)
– تغییر (در صفحه)
– مراجعه (نشان دهنده مراجعه به صفحه)
– اعتبار (در داخل حافظه اصلی است.)
– حفاظت (آیا عمل نوشتن مجاز است یا خیر؟)

 

2- توصیفگر بلوک دیسک
– شماره دستگاه مبادله (شماره منطقی صفحه)
– شماره بلوک دستگاه (مکان بلوک صفحه)
– نوع حافظه

 

3- مدخل جدول داده های قاب صفحه
– حالت صفحه (برای مثال، آزاد بودن صفحه)
– شمارش مراجع (تعداد فرآیندهایی که به صفحه مراجعه میکنند.)
– دستگاه منطقی (یک کپی از صفحه)
– شماره بلوک (کپی در دستگاه منطقی)
– اشاره گر داده های قاب صفحه (مدخل های جدول داده های قاب صفحه در لیست صفحه های آزاد و مخلوط)

 

4- مدخل جدول استفاده – مبادله
– شمارش مراجع (شماره مدخل های جدول صفحه)
– شمارش واحد صفحه / حافظه (شناسه صفحه بر روی واحد حافظه)

 

مدیریت حافظه در Unix و Solaris :
– Unix مستقل از ماشین می باشد و طرح مدیریت حافظه از سیستمی به سیستم دیگر فرق میکند.
– سیستم، صفحه بندی حافظه مجازی را ارائه میکند.
– برای مدیریت تخصیص از تخصیص دهنده حافظه هسته استفاده میکند.

سیستم صفحه بندی (از تعدادی ساختمان داده استفاده میکند.)
– جدول صفحه (برای هر فرآیند)
– توصیفگر بلوک دیسک (برای صفحه فرآیند)
– جدول داده های قاب صفحه: قاب های حافظه اصلی را توصیف میکند.
– جدول استفاده – مبادله

 

مدیریت حافظه در Windows NT :
– چگونگی تخصیص حافظه و اجرای صفحه بندی را کنترل میکند.
– برای هر فرآینیتید کاربر در ویندوز NT فضای آدرس 32 ب جداگانه ای مشاهده میشود که تا 4Gb (گیگابایت) حافظه را اجازه میدهد.
– مستندات NT، این تخصیص حافطه را برای کاربران زیاد میداند.

 

صفحه بندی ویندوز NT :
این فضا به صفحه هایی با اندازه ثابت تقسیم میشوند.
هر صفحه میتواند در یکی از سه حالت زیر باشد:
1- صفحه موجود: صفحه ای که هنوز مصرف نشده باشد.
2- صفحه رزرو: صفحاتی که برای فرآیند رزرو شده باشند.
3- صفحه متعهد: صفحاتی که برای صفحه بندی کنار گذاشته شده باشند.
طرح مدیریت مجموعه مقیمی که استفاده شده است، دارای خصوصیت تخصیص مدیریت است.