Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Основы операционных систем

Содержание

Часть III. Управление памятьюЛекция 8. Простейшие схемы управления памятью
Основы  операционных систем Часть III.  Управление памятьюЛекция 8.  Простейшие схемы управления памятью Иерархия памятиВторичная памятьОперативная памятьКэшРегистрыСтоимость  одного битаВремя доступаОбъемУправляется ОСУправляется менеджером памяти Принцип локальностиБольшинство реальных программ в течение некоторого отрезка времени работает с небольшим Проблема разрешения адресовЧеловеку свойственно символическое мышление. Адреса (имена) переменных описываются идентификаторами, формируя Связывание адресовДругие объектные модулиЗагрузчикДвоичный  образ  в памятиСистемные  библиотекиДинамические Логическое адресное пространствоСимвольное адресное пространство – совокупность всех допустимых идентификаторов переменныхЛогическое адресное Функции ОС и hardware  для управления памятьюОтображение логического адресного пространства процесса Однопрограммная вычислительная системаОСОС0Процесс пользователяПроцесс пользователя Схема  с фиксированными разделамиОС0Раздел 1Раздел 2Раздел 3Задание 1Задание 2Задание 3Задание 4Очередь Внутренняя фрагментацияОС0Раздел 1Раздел 2Раздел 3Процесс 1Процесс 2Процесс 3Внутренняя фрагментация – «потеря» части Способы  организации больших программОверлейная структура	Программа разбивается на несколько частей. Постоянно в Схема  с динамическими разделамиОС02001000Очередь заданий123452003002501052025070815P1 время 10400P2 время 5700P3 время 20950P4 Схема  с динамическими разделамиСтратегии размещения нового процесса  в памятиПервый подходящий Схема  с динамическими разделамиОС02001000Очередь заданий57015P1 время 5400700P3 время 16950P4 время 8650 Схема  с динамическими разделамиОС02001000P1 время 5400700P3 время 15950P4 время 8650Внешняя фрагментация Схема  с динамическими разделамиОС02001000400700950P4650P5270520770P3Сборка мусораCPUСегментный  регистр+ПамятьЛогический адресФизический адресMMU – БУП Линейное  непрерывное отображениеЛогическое адресное пространствоФизическое адресное пространство0100NN+100 Линейное  кусочно-непрерывное отображениеЛогическое адресное пространствоФизическое адресное пространствоPage 0Page 1Page 2Page 3Page Линейное  кусочно-непрерывное отображениеСтраничная организация памятиCPUЛогический адресoffsetpageТаблица  страницкадрПамятьФизический адресoffsetкадрMMUатрибуты Линейное  кусочно-непрерывное отображениеЛогическое адресное пространствоФизическое адресное пространствоЛогический адрес –  двумерный Линейное  кусочно-непрерывное отображениеСегментная организация памятиCPUЛогический  адресoffsetNsegТаблица  сегментовПамятьФизический адресМаксимальный размер сегмента+ Линейное  кусочно-непрерывное отображениеСегментная организация памятиCPUЛогический  адресoffsetNsegТаблица  сегментовПамятьФизический адресМаксимальный размер сегментаOffset Линейное  кусочно-непрерывное отображениеСегментно-страничная организация памятиCPUЛогический  адресOffset внутри сегментаNsegТаблица сегментовПамятьФизический адресМаксимальный
Слайды презентации

Слайд 2 Часть III. Управление памятью
Лекция 8. Простейшие схемы управления

Часть III. Управление памятьюЛекция 8. Простейшие схемы управления памятью

памятью


Слайд 3 Иерархия памяти
Вторичная память
Оперативная память
Кэш
Регистры
Стоимость одного бита
Время доступа
Объем
Управляется ОС
Управляется

Иерархия памятиВторичная памятьОперативная памятьКэшРегистрыСтоимость одного битаВремя доступаОбъемУправляется ОСУправляется менеджером памяти

менеджером памяти


Слайд 4 Принцип локальности
Большинство реальных программ в течение некоторого отрезка

Принцип локальностиБольшинство реальных программ в течение некоторого отрезка времени работает с

времени работает с небольшим набором адресов памяти – это

принцип локальности

Принцип локальности связан с особенностями человеческого мышления


Слайд 5 Проблема разрешения адресов
Человеку свойственно символическое мышление. Адреса (имена)

Проблема разрешения адресовЧеловеку свойственно символическое мышление. Адреса (имена) переменных описываются идентификаторами,

переменных описываются идентификаторами, формируя символьное адресное пространство
Оперативная физическая память

может быть представлена в виде массива ячеек с линейными адресами.
Совокупность всех доступных физических адресов в вычислительной системе – это ее физическое адресное пространство

Как ?

Когда ?


Слайд 6 Связывание адресов
Другие объектные
модули
Загрузчик
Двоичный образ в памяти
Системные библиотеки
Динамические библиотеки
Процессор

Связывание адресовДругие объектные модулиЗагрузчикДвоичный образ в памятиСистемные библиотекиДинамические библиотекиПроцессор иБУПИсходная программаКомпиляторОбъектный


и
БУП
Исходная программа
Компилятор
Объектный
модуль
Редактор связей
Загрузочный модуль
Этап компиляции
Этап загрузки
Этап выполнения


Слайд 7 Логическое адресное пространство
Символьное адресное пространство – совокупность всех

Логическое адресное пространствоСимвольное адресное пространство – совокупность всех допустимых идентификаторов переменныхЛогическое

допустимых идентификаторов переменных
Логическое адресное пространство – совокупность всех допустимых

адресов, с которыми работает процессор
Физическое адресное пространство – совокупность всех доступных физических адресов в вычислительной системе

Слайд 8 Функции ОС и hardware для управления памятью
Отображение логического

Функции ОС и hardware для управления памятьюОтображение логического адресного пространства процесса

адресного пространства процесса на физическое адресное пространство
Распределение памяти между

конкурирующими процессами
Контроль доступа к адресным пространствам процессов
Выгрузка процессов (целиком или частично) во внешнюю память
Учет свободной и занятой памяти

Слайд 9 Однопрограммная вычислительная система
ОС
ОС
0
Процесс пользователя
Процесс пользователя

Однопрограммная вычислительная системаОСОС0Процесс пользователяПроцесс пользователя

Слайд 10 Схема с фиксированными разделами
ОС
0
Раздел 1
Раздел 2
Раздел 3
Задание 1
Задание

Схема с фиксированными разделамиОС0Раздел 1Раздел 2Раздел 3Задание 1Задание 2Задание 3Задание 4Очередь

2
Задание 3
Задание 4
Очередь заданий
Очереди заданий



Процесс 1
Процесс

2

Процесс 3


Слайд 11 Внутренняя фрагментация
ОС
0
Раздел 1
Раздел 2
Раздел 3
Процесс 1
Процесс 2
Процесс 3
Внутренняя

Внутренняя фрагментацияОС0Раздел 1Раздел 2Раздел 3Процесс 1Процесс 2Процесс 3Внутренняя фрагментация – «потеря»

фрагментация – «потеря» части памяти, выделенной процессу, но не

используемой им

Слайд 12 Способы организации больших программ
Оверлейная структура
Программа разбивается на несколько

Способы организации больших программОверлейная структура	Программа разбивается на несколько частей. Постоянно в

частей. Постоянно в памяти находится только загрузчик оверлеев, небольшое

количество общих данных и процедур, а части загружаются по очереди
Динамическая загрузка процедур
Процедуры загружаются в память только по мере необходимости, после обращения к ним

Оба способа основаны на применении принципа локальности


Слайд 13 Схема с динамическими разделами
ОС
0
200
1000
Очередь заданий
1
2
3
4
5
200
300
250
10
5
20
250
70
8
15
P1 время 10
400
P2 время 5
700
P3 время 20
950
P4 время

Схема с динамическими разделамиОС02001000Очередь заданий123452003002501052025070815P1 время 10400P2 время 5700P3 время 20950P4

8
650
P1 время 5
P3 время 16
P3 время 11
P4 время 4
P5
270


Слайд 14 Схема с динамическими разделами
Стратегии размещения нового процесса в

Схема с динамическими разделамиСтратегии размещения нового процесса в памятиПервый подходящий (first-fit).

памяти
Первый подходящий (first-fit). Процесс размещается в первое подходящее по

размеру пустое место
Наиболее подходящий (best-fit). Процесс размещается в наименьшее подходящее по размеру пустое место
Наименее подходящий (worst-fit). Процесс размещается в наибольшее пустое место

Слайд 15 Схема с динамическими разделами
ОС
0
200
1000
Очередь заданий
5
70
15
P1 время 5
400
700
P3 время 16
950
P4 время 8
650

Схема с динамическими разделамиОС02001000Очередь заданий57015P1 время 5400700P3 время 16950P4 время 8650

Слайд 16 Схема с динамическими разделами
ОС
0
200
1000
P1 время 5
400
700
P3 время 15
950
P4 время 8
650
Внешняя фрагментация

Схема с динамическими разделамиОС02001000P1 время 5400700P3 время 15950P4 время 8650Внешняя фрагментация

– невозможность использования памяти, неиспользуемой процессами, из-за ее раздробленности
Возможна

и внутренняя фрагментация при почти полном заполнении процессом пустого фрагмента

Слайд 17 Схема с динамическими разделами
ОС
0
200
1000
400
700
950
P4
650
P5
270
520
770
P3
Сборка мусора
CPU
Сегментный регистр
+
Память
Логический адрес
Физический адрес
MMU

Схема с динамическими разделамиОС02001000400700950P4650P5270520770P3Сборка мусораCPUСегментный регистр+ПамятьЛогический адресФизический адресMMU – БУП

– БУП


Слайд 18 Линейное непрерывное отображение
Логическое адресное пространство
Физическое адресное пространство
0
100
N
N+100

Линейное непрерывное отображениеЛогическое адресное пространствоФизическое адресное пространство0100NN+100

Слайд 19 Линейное кусочно-непрерывное отображение
Логическое адресное пространство
Физическое адресное пространство
Page 0
Page 1
Page 2
Page 3
Page 4
Кадр

Линейное кусочно-непрерывное отображениеЛогическое адресное пространствоФизическое адресное пространствоPage 0Page 1Page 2Page 3Page

0
Кадр 1
Кадр 2
Кадр 3
Кадр 4
Кадр 5
Кадр 6
Кадр 7
Кадр 8
Логический

адрес = Npage*size + offset
(Npage, offset)

Физический адрес = Nframe*size + offset
(Nfrаme, offset)

Страничная организация памяти

0

1

2

3

4

Таблица страниц

3

4

6

7

1

Npage -> Nframe

Серый цвет – занятое место

Свойственна внутренняя фрагментация


Слайд 20 Линейное кусочно-непрерывное отображение
Страничная организация памяти
CPU
Логический адрес
offset
page
Таблица страниц
кадр
Память
Физический адрес
offset
кадр
MMU
атрибуты

Линейное кусочно-непрерывное отображениеСтраничная организация памятиCPUЛогический адресoffsetpageТаблица страницкадрПамятьФизический адресoffsetкадрMMUатрибуты

Слайд 21 Линейное кусочно-непрерывное отображение
Логическое адресное пространство
Физическое адресное пространство
Логический адрес – двумерный = (Nseg,

Линейное кусочно-непрерывное отображениеЛогическое адресное пространствоФизическое адресное пространствоЛогический адрес – двумерный =

offset)
Физический адрес линейный = физический адрес начала сегмента +

offset

Сегментная организация памяти

Сегмент 1

Сегмент 2

Сегмент 3

Серый цвет – занятое место

0

0

0

Свойственна внешняя фрагментация


Слайд 22 Линейное кусочно-непрерывное отображение
Сегментная организация памяти
CPU
Логический адрес
offset
Nseg
Таблица сегментов
Память
Физический адрес
Максимальный

Линейное кусочно-непрерывное отображениеСегментная организация памятиCPUЛогический адресoffsetNsegТаблица сегментовПамятьФизический адресМаксимальный размер сегмента+

размер сегмента
+


Слайд 23 Линейное кусочно-непрерывное отображение
Сегментная организация памяти
CPU
Логический адрес
offset
Nseg
Таблица сегментов
Память
Физический адрес
Максимальный размер

Линейное кусочно-непрерывное отображениеСегментная организация памятиCPUЛогический адресoffsetNsegТаблица сегментовПамятьФизический адресМаксимальный размер сегментаOffset

сегмента
Offset


  • Имя файла: osnovy-operatsionnyh-sistem.pptx
  • Количество просмотров: 129
  • Количество скачиваний: 0