基本分段存储管理方式以及段页式管理方式

Posted 2021-09-15 bfhonor

一、基本分段存储管理方式

（一）分段

• 进程的地址空间：按照程序自身的逻辑关系划分为若干个段，每个段都有一个段名（在低级语言中，程序员使用段名来编程），每段从0开始编址
• 内存分配规则：以段为单位进行分配，每个段在内存中占据连续空间，但各段之间可以不相邻。
  
  

（二）段表

• 问题：程序分多个段，各段离散地装入内存，为了保证程序能正常运行，就必须能从物理内存中找到各个逻辑段的存放位置。为此，需为每个进程建立一张段映射表，简称“段表”。
  

（三）地址变换

（四）分段、分页管理的对比

• 页 是信息的物理单位。分页的主要目的是为了实现离散分配，提高内存利用率。分页仅仅是系统管理上的需要，完全是系统行为，对用户是不可见的。
• 段 是信息的逻辑单位。分段的主要目的是更好地满足用户需求。一个段通常包含着一组属于一个逻辑模块的信息。分段对用户是可见的，用户编程时需要显式地给出段名。
• 页的大小固定且由系统决定。段的长度却不固定，决定于用户编写的程序。
• 分页 的用户进程地址空间是一维的，程序员只需给出一个记忆符即可表示一个地址。
• 分段 的用户进程地址空间是二维的，程序员在标识一个地址时，既要给出段名，也要给出段内地址。
  
  
  
• 分段 比分页更容易实现信息的共享和保护。不能被修改的代码称为纯代码或可重入代码（不属于临界资源），这样的代码是可以共享的。可修改的代码是不能共享的
• 访问一个逻辑地址需要几次访存？
• 分页（单级页表）：第一次访存——查内存中的页表，第二次访存——访问目标内存单元。总共两次访存
• 分段：第一次访存——查内存中的段表，第二次访存——访问目标内存单元。总共两次访存与分页系统类似，分段系统中也可以引入快表机构，将近期访问过的段表项放到快表中，这样可以少一次访问，加快地址变换速度。
  

二、段页式管理方式

（一）分页、分段的优缺点分析

（二）分段+分页=段页式管理

（三）段页式管理的逻辑地址结构

（四）段表、页表