操作系统存储管理习题剖析.ppt

第四章第五章 存储管理习题 为了描述方便，设页号为P，页内位移为W，逻辑地址为A，内存地址为M，页面大小为L， 根据 P=int(A/L) W=A mod L ?对于逻辑地址1011 P=int(1011/1024)=0 W=1011 mod 1024=1011 A=1101=(0,1101) 查页表0号页在2号块，所以物理地址为M=1024*2+1101= 3059。 对于逻辑地址为2148 P=2148/1024=2 W=2148 mod 1024=100 A=2148=(2,100) 查页表2号页在1号块，所以物理地址为M=1024*1+100=1124。 对于逻辑地址为3000 P=3000/1024=2 W=3000 mod 1024=952 A=3000=(2,952) 查页表2号页在1号块，所以物理地址为M=1024*1+952=1976 ?对于逻辑地址5012 P=5012/1024=4 W=5012 mod 1024=916 因页号超过页表长度，该逻辑地址非法。 4、某虚拟存储器的用户空间共有32个页面，每页1KB，主存16KB。试问：（1）逻辑地址的有效位是多少？（2）物理地址需要多少位？（3）假定某时刻系统用户的第0，1，2，3页分别分配的物理块号为5，10，4，7，试将虚地址0A5C和093C变换为物理地址。 （1）程序空间的大小为32KB，因此逻辑地址的有效位数是15位。 （2）内存储空间的大小是16KB，因此物理地址至少需要14位。 （3）页面大小为1KB，虚地址0A5C( 000101001011100)表示页号为00010，页内地址是1001011100。该页在内存的第4块，即块号为0100，因此0A5C的物理地址是01001001011100，即125CH。 （4）用同样的方法可以求得，093C的物理地址是113CH。 虚拟内存的实际大小由系统的逻辑地址结构、主存、辅存容量共同决定。 虚拟内存容量的理论值是210 *220=1G； 最大段内地址为220=1M，超过512K的内存容量，故最大实际段长为512k而不是1M。 所以可计算虚拟存储容量为 210 *512K =210 *0.5M=0.5G。 0.5G2G，因此虚拟存储器的实际容量是0.5G。 8、在请求分页存储管理系统中，存取一次内存的时间是8us，查询一次快表的时间是1us，缺页中断的时间是20us， 假设页表的查询与快表的查询同时进行 。当查询页表时，如果该页在内存但快表中没有页表项，系统将自动把该页页表项送入快表。(*) 1、求对某一数据进行一次存取可能需要的时间？ 2、连续对同一页面上的数据进行4次连续读取，求每次读取数据可能需要的时间? 9、考虑一个有快表的请求分页系统设内存的读写周期为1us,内外存之间传送一个页面的平均时间为5ms，其中， 80%情况下命中快表，10%情况下页面失效（缺页）求内存的有效存取时间。(*) 内存的有效存取时间EAT(Efficent Access Time)也叫平均存取时间AAT(Average Access Time)，其计算公式如下： EAT＝命中快表时的存取时间×快表命中率 ＋命中内存时的存取时间×内存命中率 ＋页面失效时的存取时间×页面失效率 将题中的已知条件代入可得 EAT=1us×80% +2us×（100-80-10）% +(1us+5000us+1us+1us)×10% =0.8us+0.2us+500.3us =501.3us 10、一个使用快表的页式虚存，（1）快表的命中率为70％，内存的存取周期为1us；（2）缺页时，若内存有可用空间或被置换的页面在内存未被修改过，则处理一个缺页需8ms，否则需20ms，假定被置换的页面60％是属于后一种情况。问：为了保证有效存取时间不超过2us，问可接受的最大缺页率是多少？ 设可接受的最大缺页率为p，则有 1us×0.7+ 命中快表 2us×(1-0.7-p)+ 命中页表 (0.4×8ms+0.6×20ms) × p 缺页 =2us 即 0.7+0.6-2p+3200p+1200p=2 15198p=0.7 p=0.000046 11、在分页存储管理系统中，存取一次内存的时间是8us，查询一次快表的时间是1us，缺页中断的时间是20us。假设页表的查询与快表的查询同时进行，当查询页表时，如果该页在内存但快表中没有页表项，系统将自动把该页页表项送入快表。一个作业最多可保留3个页面在内存。现开始执行一作业，系统连续对作业的２、４、5、２、7、6、4、