7.5. Резюме, ключевые термины и контрольные вопросы

Одной из наиболее важных и сложных задач операционной системы является управление памятью. Основная память может рассматриваться как ресурс, который распределяется и совместно используется рядом активных процессов. Для эффективного использования процессора и устройств ввода-вывода желательно размещение в основной памяти максимально возможного количества процессов. Кроме того, желательно дать программисту возможность разрабатывать программы без ограничений их размера.

Основными инструментами управления памятью являются страничная организация и сегментация. При страничной организации каждый процесс разделяется на относительно малые страницы фиксированного размера; сегментация позволяет использовать части разного размера. Кроме того, возможно комбинирование сегментации и страничной организации в единой схеме управления памятью.

Ключевые термины

Абсолютная загрузка Логическая организация Совместное использование

Внешняя фрагментация Логический адрес Страница

Внутренняя фрагментация Относительный адрес Страничная организация

Динамическая загрузка Перенос Таблица страниц

времени исполнения Переносимая загрузка Уплотнение

Динамическое распределение Распределение Управление памятью

Динамическое связывание Редактор связей Физическая организация

Загрузка Связывание Физический адрес

Защита Сегментация Фиксированное

Кадр Система двойников распределение

Контрольные вопросы

1. Каким требованиям должно удовлетворять управление памятью?

2. Почему желательно обеспечить возможность переноса процессов?

3. Почему невозможно обеспечить защиту памяти во время компиляции программы?

4. По каким причинам может потребоваться обеспечение доступа к одной области памяти нескольким процессам?

5. В чем состоит преимущество использования разделов разного размера при использовании схемы фиксированного распределения?

6. В чем состоит отличие между внутренней и внешней фрагментацией?

7. В чем заключается различие между логическим, относительным и физическим адресами?

8. В чем разница между страницей и кадром?

9. В чем разница между страницей и сегментом?

17.6. Рекомендуемая литература

Книги, рекомендованные для чтения в разделе 2.9, включают материал, посвященный вопросам управления памятью.

Поскольку распределение вытесняется технологиями виртуальной памяти, большинство книг предлагают только поверхностный обзор рассматриваемых в данной главе методов. Одной из наиболее полных и интересных работ является [MILE92]; обсуждение стратегий распределения памяти имеется и в [KNUT97].

Вопросы компоновки и загрузки рассматриваются во многих книгах, посвященных разработке программ, архитектуре компьютеров и операционным системам. Здесь можно порекомендовать обратиться к книгам [ВЕСК90] и [CLAR98].

ВЕСК90 Beck L. System Software, — Reading, MA: Addison-Wesley, 1990.

CLAR98 Clarke D., Merusi D. System Software Programming: The Way Thing Work. — Upper Saddle River, HJ: Prentice Hall, 1998.

KNUT97 Кнут Д.Э. Искусство программирования. Том 1. Основные алгоритмы, 3-е изд. — М.: Издательский дом "Вильяме", 2000.

MILE92 Milenkovic M. Operating Systems: Concepts and Design. — New York: I- McGraw-Hill, 1992.