Спец часть (часть 2) (3 поток) (2015) (by Кибитова) (1161602), страница 15
Текст из файла (страница 15)
и простоту используемых алгоритмов. Сделаемиспользованиедвухиспользованиедвухрегистроврегистровграниц)простотуиспользуемыхалгоритмов.Сделаемвыбираетсяпервыйпроцесс, помещающийсяв И,освободившемсяразделе.ТакойалгоритмразмероммаксимальногофизическогоразделаиОЗУ.в-третьих,опять-такивесь процессКнедостаткамможноотнести,во-первых,внутреннююфрагментациюв разделах,небольшоезамечание.ЕслиречьидетомоделисNочередями,тоникакихнебольшоезамечание.ЕслиречьпросмотраидетовсеймоделиNочередями,то случаеникакихдостаточнопростойнетребуеточередис процессов.Но в этомразмещаетсяв памяти,что иможетпривестик неэффективномуиспользованиюресурсапосколькузачастуюпроцесс,загруженныйввозникает.раздел,оказываетсяменьшегоразмера,чемдополнительныхтребованийкреализациинеМожнотаквсеорганизовать,чтозачастуювозможныситуациинесоответствияразмеровпроцессаираздела,когдапроцессдополнительныхтребованийкреализацииневозникает.Можнотаквсеорганизовать,что(поскольку,какупоминалосьвыше,зачастую предельногопроцесс работаетсприкладныхлокализованнойданныйраздел.Во-вторых,этоограничениеразмерапроцессовнамногоменьшеосвободившегосяраздела.Этоможетпривестиктому,чтомаленькиеподготавливаемыйпроцессвзависимостиотегоразмерабудетнастраиватьсянаподготавливаемыйпроцесс в зависимости от его размера будет настраиваться наобластьюпамяти).размероммаксимальногофизическогоразделаОЗУ.
И,идетв-третьих,опять-такивесьпроцесспроцессыбудут «подавлять»более крупныепроцессы,которыемоглипоместитьсяв адресациюсоответствующегораздела.Еслиоомоделиссбыединойочередьюадресациюсоответствующегораздела.Еслижежеречьречь идетмоделиединойочередьюразмещаетсявпамяти,чтоможетпривестикнеэффективномуиспользованиюресурсаосвободившемсяразделе. требованиепроцессов,тото появляетсяпроцессов,появляетсятребование кк перемещаемостиперемещаемости кода,кода, этоэто жеже требованиетребование(поскольку,какупоминалосьвыше,зачастуюпроцессработаетслокализованной5.3РаспределениеперемещаемымиразделамиДругоерешениепредлагает,напротив,искатьвочередипроцессмаксимальногодобавляетсядобавляетсяииккаппаратнойаппаратнойчасти.части.ВВданномданномслучаеслучаеэтоэторегистррегистрбазы,базы,которыйкоторыйможетможетобластьюразмера,помещающийсяв освободившийсяраздел. Очевидно, данный алгоритм требуетсовпадатьспамяти).границ.совпадатьсоднимоднимизизрегистроврегистровграниц.просмотравсей очередипроцессов,нозатоон достаточноэффективнообходитДаннаямодельраспределения(Рис.133)разрешаетзагрузкупроизвольногоККнедостаткамможноотнести,во-первых,внутреннююфрагментациювпроблемунедостаткамможноотнести,во-первых,внутреннююфрагментациювразделах,разделах,фрагментациираздела(возникающую,когда«маленький»процессзагружаетсявкрупный(нефиксированного)числапроцессоввперемещаемымиоперативнуюпамять,и подкаждый размера,процесспосколькузачастуюпроцесс,загруженныйввраздел,оказываетсяменьшегочемпосколькузачастуюпроцесс,загруженныйраздел,оказываетсяменьшегоразмера,чем5.3Распределениеразделамираздел, и оставшаяся часть раздела просто не используется).
Как следствие, данныйотводитсяразделнеобходимогоразмера. предельногоСоответственно,системадопускаетданныйраздел.Во-вторых,этоограничениеразмераприкладныхпроцессовданныйраздел.Во-вторых,этоограничениепредельногоразмераприкладныхпроцессовалгоритм подразумевает дискриминацию «маленьких» процессов при выборе очередногоперемещениераздела,а, следовательно,и процесса.ТакойподходпозволяетизбавитьсяотразмероммаксимальногофизическогоразделаОЗУ.в-третьих,опять-такивесьпроцесспроцессразмероммаксимальногофизическогоразделав-третьих,опять-такивесьДаннаямодельраспределения(Рис.ОЗУ.133) И,И,разрешаетзагрузкупроизвольногопроцессадля постановкина исполнение.фрагментации.размещаетсявпамяти,чтоможетпривестикнеэффективномуиспользованиюресурсаразмещаетсявпамяти,чтоможетпривестикнеэффективномуиспользованиюресурсаЧтобы избавитьсяпоследнейпроблемы, можновоспользоватьсянекоторой(нефиксированного)числа отпроцессовв оперативнуюпамять,и под каждыйпроцесс(поскольку,какупоминалосьвыше,зачастуюпроцессработаетслокализованной(поскольку,какупоминалосьвыше,зачастуюпроцессработаетслокализованноймодификациейрешения, основаннойследующем подходе.Для каждогоотводитсяразделвторогонеобходимогоразмера.
наСоответственно,системадопускаетОСОСОСобластьюпамяти).областьюпамяти).памяти).областьюфрагментированным: в памяти присутствует множество небольших участков свободного5.3Распределениеперемещаемымиразделами5.3 РаспределениеРаспределениеперемещаемымиразделамипространства,суммарный объемперемещаемымикоторых позволяет поместитьдостаточно большойфрагментированным:впамятиприсутствуетмножествонебольшихучастковпроцесс, но каждый из этих участков меньше размера этого процесса.
свободногоДля борьбы спространства,суммарныйобъемкоторых позволяетпоместитьдостаточнобольшойфрагментациейиспользуетсяспециальныйпроцесскомпрессии.ДаннаямодельпозволяетДаннаямодельраспределения(Рис.133)разрешаетпроизвольногоДанная модельмодель распределенияраспределения(Рис.133)загрузкупроизвольного(Рис. 133) разрешает загрузку произвольногопроцесс,нокаждыйизэтихучастковменьшеразмераэтогопроцесса.Дляборьбысиспользоватькомпрессиюзасчеттого,чтоисполняемыйкодпроцессовможет(нефиксированного)числапроцессовоперативнуюпамять,и иподкаждыйпроцесспроцесс(нефиксированного)числачислапроцессовпроцессоввввоперативнуюоперативнуюпамять,подкаждыйкаждыйпроцесс(нефиксированного)фрагментациейиспользуетсяспециальныйкомпрессии.Данная модельпозволяетперемещатьсяпо оперативнойпамяти.процессотводитсяразделнеобходимогоразмера.Соответственно,системадопускаетотводитсяразделнеобходимогоразмера.Соответственно,системадопускаетразделнеобходимогоразмера.Соответственно,системадопускаетиспользоватькомпрессиюзасчеттого,чтоисполняемыйкодпроцессовможет отОчевидно,чтовобщемслучаеоперациякомпрессиидостаточнотрудоемкая,перемещениераздела,а,следовательно,ипроцесса.Такойпозволяетизбавитьсяперемещениераздела,а,следовательно,ипроцесса.Такойподходпозволяетизбавитьсяраздела, а, следовательно, и процесса.
Такой подход позволяет избавиться от отперемещатьсяпооперативнойпоэтомусуществуетрядпамяти.подходов для ее организации. С одной стороны, компрессия фрагментации.фрагментации.фрагментации.Очевидно,в общемслучаеоперациякомпрессии достаточнотрудоемкая,может бытьчтолокальной,когдасистемадля высвобождениянеобходимогопространствапоэтомусуществуетнебольшоеряддля ее процессоворганизации.С одной двастороны,передвигаетколичество(например,процесса).С другойОС подходовОСОС компрессияОСОСОСОСОСможет стороны,быть локальной,когдасистемадля ввысвобождениянеобходимогопространствавозможенвариант,когданекоторый моментсистема приостанавливаетVVVVк1Vначальному1(например, например,11VVV1 1перемещать,11 1процессоввыполнениевсехи начинаетихадресупередвигаетнебольшоеколичествопроцессовдва процесса).С другой(процесс)(процесс)(процесс)11(процесс)(процесс)1(процесс)(процесс)(процесс)1 1 момент1 Таким11 тогдаоперативнойв концеОЗУ окажетсявся свободнаяобразом,1стороны,возможенпамяти,вариант,когдав некоторыйсистемапамять.приостанавливаетстратегиимогутбытьразными.выполнениевсехздесьпроцессовиначинаетихперемещать,например,кначальномуадресуVVVVV3VVVV3322 23 33Что касаетсяаппаратнойподдержки,тоздесьонааналогичнапредыдущеймодели:оперативной памяти,тогдавконцеОЗУокажетсявсясвободнаяпамять.Такимобразом,(свободно)(процесс(процесс(свободно)(процесс(процесс(свободно)(процесс(процесс2)22))2) 22))требуютсяаппаратныесредства защиты памяти (регистры границ или же ключи защиты)стратегииздесь могутбыть разными.иаппаратныесредства,позволяющиеосуществлятьперемещениепроцессовVV3VV4VЧто касается аппаратнойподдержки,то Vздесьона аналогичнапредыдущеймодели: (вV33VV444 44большинствеслучаевдляэтихцелейиспользуетсярегистрбазы,которыйвнекоторых(процесс)(процесс)(процесс)(процесс(процесс(процесстребуются аппаратныесредствазащиты памяти(регистрыграниц илиже ключи22))23)33)3) 33) защиты)(процесс(процесс(процессслучаяхможетсовпадатьсоднимизрегистровграниц).Используемыеалгоритмытакжеи аппаратные средства,позволяющие осуществлять перемещениепроцессов(вVV+½V425VV+½V442V2+½V5 придостаточноочевидныи могутнапоминатьалгоритмы,рассмотренныеобсужденииVдляV+V5 некоторых2+V5 регистр базы,VV2+V5большинствеслучаевэтихцелейиспользуетсякоторыйв25(процесс(процесс(процесс(процесспредыдущеймодели.33))3)4) 44))(процесс(процесс(свободно)(свободно)случаях может совпадатьс одним из регистровграниц).
Используемыеалгоритмытакже(свободно)ОсновнымV достоинством данной модели распределения памяти является5достаточно очевидныVимогутнапоминатьалгоритмы,рассмотренныеприобсужденииV55ликвидация (свободно)фрагментациипамяти.Отметим, чтодля систем,ориентированныхна работуфрагментированным:в памятиприсутствуетмножествонебольшихучастков свободногопредыдущеймодели.(свободно)(свободно)в мультипрограммномпакетномрежиме(когдапозволяетпочти каждыйпроцессдостаточноявляется болееилипространства,суммарныйобъемкоторыхпоместитьбольшойОсновнымдостоинствомданноймоделираспределенияпамятиявляется неменеебольшойвычислительнойзадачей),задачадефрагментации(иликомпрессии)процесс, но каждый из этих участков меньше размера этого процесса. Для борьбы сликвидацияпамяти.Отметим,что длясистем,ориентированныхна работуРис.133.133.Распределениеперемещаемымиразделами.имеетфрагментациисущественногозначения,посколькудлямногочасовыхвычислительныхзадачфрагментациейиспользуетсяспециальныйпроцесскомпрессии.
Даннаямодель позволяетРис.Распределениеперемещаемымиразделами.Рис.133.Распределениеперемещаемымиразделами.в мультипрограммномпакетномрежиме(когдапочтикомпрессиикаждый процессявляется болееили нередкаяминутнаяприостановкадлясовершениянаэффективностьсистемыиспользовать компрессию за счет того, что исполняемый код процессов можетменее большойвычислительнойзадачей),задача(илизавершенийкомпрессии)не илиПомеремере функционированияоперационнойсистемыпослезавершенийтехвлияет.даннаямодельхорошодефрагментацииподходитдля такогосистем.техПооперационнойсистемыпослеперемещатьсяоперативнойпамяти.ПоСоответственно,мерепофункционированияфункционированияоперационнойсистемыпослеклассазавершенийтехилиилиимеет иныхсущественногозначения,посколькудлямногочасовыхвычислительныхзадачиныхпроцессовпространствооперативнойпамятистановитсявсеболееболееиболееболееЕслиже,напротив,системапредназначенадляобработкибольшогопотоказадачпроцессовпространствооперативнойпамятистановитсявсеиОчевидно,чтовобщемслучаеоперациякомпрессиидостаточнотрудоемкая,иных процессов пространство оперативной памяти становится все более и более редкая поэтомуминутнаясуществуетприостановкакомпрессиисистемынепользователей,работающихвсовершенияинтерактивномрежиме,натоэффективностькомпрессиябудетдостаточноряддляподходовдля ееорганизации.Содной стороны,компрессиявлияет.можетСоответственно,даннаякогдамодельхорошодляподходитдля такогокласса систем.частой,а продолжительностькомпрессии,с точкипользователя,будет достаточно232зрениябытьлокальной,высвобождениянеобходимого232фрагментированным:в памяти системаприсутствуетмножествонебольшихучастков пространствасвободного232обработкиЕслиже,напротив,системапредназначенадлябольшогопотоказадачбольшой,что,вконечномсчете,будетотрицательносказыватьсянаэффективностипередвигаетнебольшоеколичествопроцессов(например,два достаточнопроцесса).С другойпространства,суммарныйобъем которыхпозволяетпоместитьбольшойпользователей,работающихвинтерактивномрежиме,токомпрессиябудетдостаточноподобнойсистемы.стороны,когда в меньшенекоторыймоментпроцесс, возможенно каждыйвариант,из этих участковразмераэтогосистемапроцесса.приостанавливаетДля борьбы сК недостаткамданноймоделинеобходимоотнестиопять-такиограничениечастой,выполнениеафрагментациейпродолжительностькомпрессии,с точкизрениякомпрессии.пользователя,будетдостаточновсехиспользуетсяпроцессовиспециальныйначинаетихперемещать,например,к начальномуадресупроцессДаннаямодельпозволяетпредельногоразмераприкладногопроцессаразмеромфизическойпамяти.И,такилибольшой,что,вконечномсчете,будетотрицательносказыватьсянаэффективностиоперативнойтогда в концеОЗУокажетсявся свободная кодпамять.Таким образом,использоватьпамяти,компрессиюза счеттого,что исполняемыйпроцессовможетиначе,этоздесьнакладныерасходы,связанные с компрессией.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
