Ce este paginarea?
Paginarea este un mecanism de stocare care permite sistemului de operare să recupereze procesele din stocarea secundară în memoria principală sub formă de pagini. În metoda paginării, memoria principală este împărțită în blocuri mici de dimensiuni fixe ale memoriei fizice, care se numește cadre. Dimensiunea unui cadru trebuie păstrată la fel ca cea a unei pagini pentru a avea o utilizare maximă a memoriei principale și pentru a evita fragmentarea externă. Paginarea este utilizată pentru un acces mai rapid la date și este un concept logic.
În acest tutorial de paginare, veți afla:
- Ce este paginarea?
- Exemplu
- Ce este protecția paginării?
- Avantajele paginării
- Dezavantaje ale paginării
- Ce este Segmentarea?
- Avantajele segmentării
- Dezavantaje ale segmentării
Exemplu
De exemplu, dacă dimensiunea memoriei principale este de 16 KB și dimensiunea cadrului este de 1 KB. Aici, memoria principală va fi împărțită în colecția de 16 cadre de câte 1 KB fiecare.
Există 4 procese separate în sistem, care sunt A1, A2, A3 și A4 de 4 KB fiecare. Aici, toate procesele sunt împărțite în pagini de câte 1 KB, astfel încât sistemul de operare să poată stoca o pagină într-un singur cadru.
La începutul procesului, toate cadrele rămân goale, astfel încât toate paginile proceselor vor fi stocate într-un mod contigu.
În acest exemplu puteți vedea că A2 și A4 sunt mutate în starea de așteptare după ceva timp. Prin urmare, opt cadre devin goale, astfel încât alte pagini pot fi încărcate în blocurile goale. Procesul A5 cu dimensiunea de 8 pagini (8 KB) așteaptă în coada pregătită.
În acest exemplu, puteți vedea că există opt cadre non-contigue care sunt disponibile în memorie, iar paginarea oferă flexibilitatea stocării procesului în diferite locuri. Acest lucru ne permite să încărcăm paginile procesului A5 în loc de A2 și A4.
Ce este protecția paginării?
Procesul de paginare ar trebui protejat prin utilizarea conceptului de inserare a unui bit suplimentar numit bit valid / invalid. Paginarea Protecția memoriei în paginare se realizează prin asocierea biților de protecție cu fiecare pagină. Acești biți sunt asociați cu fiecare intrare din tabelul de pagini și specifică protecția pe pagina corespunzătoare.
Avantajele paginării
Iată avantajele utilizării metodei de paginare:
- Algoritm de gestionare a memoriei ușor de utilizat
- Nu este nevoie de fragmentare externă
- Schimbarea este ușoară între pagini de dimensiuni egale și cadre de pagină.
Dezavantaje ale paginării
Iată, dezavantajele / dezavantajele paginării:
- Poate provoca fragmentarea internă
- Algoritm complex de gestionare a memoriei
- Tabelele de pagini consumă memorie suplimentară.
- Paginarea pe mai multe niveluri poate duce la referința memoriei.
Ce este Segmentarea?
Metoda de segmentare funcționează aproape similar cu paginarea, singura diferență dintre cele două este că segmentele au o lungime variabilă, în timp ce, în metoda de paginare, paginile sunt întotdeauna de dimensiuni fixe.
Un segment de program include funcția principală a programului, structurile de date, funcțiile de utilitate etc. Sistemul de operare menține o tabelă de hărți a segmentelor pentru toate procesele. De asemenea, include o listă de blocuri de memorie gratuite împreună cu dimensiunea, numerele de segmente și locațiile sale de memorie din memoria principală sau memoria virtuală.
Avantajele unei metode de segmentare
Iată care sunt avantajele / avantajele Segmentării
- Oferiți protecție în cadrul segmentelor
- Puteți realiza partajarea prin segmente care fac referire la mai multe procese.
- Nu oferă fragmentare internă
- Tabelele de segmente utilizează memorie mai mică decât paginarea
Dezavantaje ale segmentării
Iată dezavantajele / dezavantajele segmentării
- În metoda de segmentare, procesele sunt încărcate / eliminate din memoria principală. Prin urmare, spațiul liber de memorie este separat în bucăți mici, ceea ce poate crea o problemă de fragmentare externă
- Algoritm costisitor de gestionare a memoriei
Rezumat:
- Paginarea este un mecanism de stocare care permite sistemului de operare să recupereze procesele din stocarea secundară în memoria principală sub formă de pagini.
- Procesul de paginare ar trebui protejat prin utilizarea conceptului de inserare a unui bit suplimentar numit bit valid / invalid.
- Cel mai mare avantaj al paginării este că este ușor de utilizat algoritmul de gestionare a memoriei
- Paginarea poate provoca fragmentarea internă
- Metoda de segmentare funcționează aproape similar cu paginarea, singura diferență dintre cele două este că segmentele au o lungime variabilă, în timp ce, în metoda de paginare, paginile sunt întotdeauna de dimensiuni fixe.
- Puteți realiza partajarea prin segmente care fac referire la mai multe procese.
- Segmentarea este un algoritm costisitor de gestionare a memoriei