网站大量收购闲置独家精品文档,联系QQ:2885784924

《操作系统内存》课件.pptVIP

  1. 1、本文档共31页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

**********************操作系统内存操作系统内存管理是操作系统的核心功能之一。它负责分配和管理计算机系统中可用的内存资源,确保程序能够安全、高效地运行。内存概述内存的基本概念内存是计算机系统中用于临时存储数据和程序的重要硬件组件。它提供快速访问和读写功能,支持CPU与外围设备之间的高速数据交换。内存层次结构计算机内存系统由多个层次构成,从高速缓存到主存储器再到辅助存储器,形成了存取速度和容量的梯度。这种设计可以最大化资源利用效率。内存管理机制操作系统负责管理内存资源,包括分配、回收、保护等功能。通过各种内存管理算法,可以实现高效的内存利用和数据访问。内存层次结构计算机内存包括多个不同层级的存储单元,从快速但容量小的缓存到容量大但访问较慢的主存和磁盘。这些层次结构提供了不同的性能特点,以满足计算机系统中各种不同的需求。内存层次结构的设计需要平衡存取速度、容量和成本等因素,以实现最佳的整体系统性能。合理利用内存层次结构可以大幅提高系统性能。内存地址空间1物理内存地址物理内存的地址空间大小由内存条的大小决定,通常为几GB至几十GB。2逻辑地址空间操作系统为每个进程分配独立的虚拟地址空间,通常为4GB或更大。3地址转换操作系统通过内存管理单元(MMU)完成物理地址和逻辑地址的转换。地址转换机制1虚拟地址应用程序使用的逻辑地址,需要通过地址转换机制转换为物理内存地址。2页表机制操作系统使用页表记录虚拟地址到物理地址的映射关系,实现虚拟地址到物理地址的转换。3硬件支持CPU提供内存管理单元(MMU)硬件支持地址转换,MMU负责查找页表并完成地址转换。分段管理1地址转换分段管理通过逻辑地址到物理地址的转换来实现内存的动态管理。2段表结构段表描述各个段的基地址、界限、存取权限等信息,用于地址转换。3动态扩展段可以根据程序需要动态增大或缩小,提高了内存利用率。4保护机制分段管理可以为每个段设置访问权限,实现有效的内存保护。分页管理定义分页管理是一种内存管理机制,将物理内存划分为固定大小的页框,并将进程的虚拟地址空间划分为同样大小的页面。通过页面与页框的动态映射,实现了虚拟内存和物理内存的灵活管理。优点分页管理可以更好地利用内存资源,提高内存利用率。同时还可以实现程序的动态加载和虚拟内存技术,增强了操作系统的功能。页面替换算法常见的页面替换算法包括FIFO、LRU、OPT等。通过不同的替换算法,可以动态调整页面在内存中的存放位置,提高内存使用效率。页表管理页表是分页管理的关键数据结构,用于记录虚拟页面和物理页框的映射关系。页表的设计直接影响到分页管理的性能。页面置换算法最近最少使用(LRU)将最长时间未被访问的页面换出内存。常用于提高页面命中率。先进先出(FIFO)按照页面进入内存的先后顺序进行置换。简单高效但不够智能。时钟算法(Clock)通过检查访问位标记确定置换页面。改善了FIFO的不足。最佳置换(OPT)选择未来最长时间内不会被访问的页面进行置换。理论上最优。内存分配与回收内存分配操作系统根据应用程序的需求动态地从空闲内存中分配合适大小的内存块,并跟踪每个内存块的使用情况。内存回收当应用程序结束时,操作系统会收回已分配但不再使用的内存块,以供其他程序使用。内存碎片管理为避免内存碎片化,操作系统会采取相应的算法来合并和重新利用零散的内存块。伙伴系统分配算法动态内存分配伙伴系统是一种动态内存管理算法,可以有效地分配和回收内存块。合并与分裂当有可用内存时,伙伴系统会尝试合并相邻的空闲块。相反,当有分配请求时,它会分裂较大的块。高效性伙伴系统通过巧妙的空间利用和快速的分配/回收,实现了高效的内存管理。Slab分配器动态内存分配Slab分配器是一种动态内存管理方法,能够高效地分配和回收不同大小的内存块。对象缓存Slab分配器会为常用的对象维护预分配的内存块,快速响应分配请求。分级管理Slab分配器将内存划分为多个缓存区,根据对象大小选择合适的缓存区进行分配。内存分配算法比较算法特点优点缺点首次适配算法从头开始有哪些信誉好的足球投注网站空闲块,直到找到第一个满足条件的空闲块实现简单,开销小可能产生严重的碎片化最佳适配算法有哪些信誉好的足球投注网站满足条件的最小空闲块最小化内存碎片有哪些信誉好的足球投注网站时间长,开销大最差适配算法有哪些信誉好的足球投注网站满足条件的最大空闲块减少外部碎片可能产生内部碎片,算法复杂伙伴系统算法利用二进制的概念分配和释放内存块内存利用率高,碎片少实现稍复杂,需要维护多个链表虚拟内存概念1内存抽象层虚拟内存是操作系统提供的

文档评论(0)

scj1122117 + 关注
实名认证
文档贡献者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档