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内存中什么是页什么是段?

gecimao 发表于 2019-06-06 17:30 | 查看: | 回复:

  知道“段”的话有一个基址还有一个偏移量。创建逻辑地址空间有三个方案,1使用固定页的大小,2使用可变长度的段,3两者都用。那页和段是什么意思?...

  知道“段”的话有一个基址还有一个偏移量。 创建逻辑地址空间有三个方案,1使用固定页的大小,2使用可变长度的段,3两者都用。 那页和段是什么意思?

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  1、页式虚存地址映射页式虚拟存储系统中,虚地址空间被分成等长大小的页,称为逻辑页;主存空间也被分成同样大小的页,称为物理页。相应地,虚地址分为两个字段:高字段为逻辑页号,低字段为页内地址(偏移量);实存地址也分两个字段:高字段为物理页号,低字段为页内地址。通过页表可以把虚地址(逻辑地址)转换成物理地址。

  在大多数系统中,每个进程对应一个页表。页表中对应每一个虚存页面有一个表项,表项的内容包含该虚存页面所在的主存页面的地址(物理页号),以及指示该逻辑页是否已调入主存的有效位。地址变换时,用逻辑页号作为页表内的偏移地址索引页表(将虚页号看作页表数组下标)并找到相应物理页号,用物理页号作为实存地址的高字段,再与虚地址的页内偏移量拼接,就构成完整的物理地址。现代的中央处理机通常有专门的硬件支持地址变换。

  2、转换后援缓冲器由于页表通常在主存中,因而即使逻辑页已经在主存中,也至少要访问两次物理存储器才能实现一次访存,这将使虚拟存储器的存取时间加倍。为了避免对主存访问次数的增多,可以对页表本身实行二级缓存,把页表中的最活跃的部分存放在高速存储器中,组成快表。这个专用于页表缓存的高速存储部件通常称为转换后援缓冲器(TLB)。保存在主存中的完整页表则称为慢表。

  3、内页表是虚地址到主存物理地址的变换表,通常称为内页表。与内页表对应的还有外页表,用于虚地址与辅存地址之间的变换。当主存缺页时,调页操作首先要定位辅存,而外页表的结构与辅存的寻址机制密切相关。例如对磁盘而言,辅存地址包括磁盘机号、磁头号、磁道号和扇区号等。

  段是按照程序的自然分界划分的长度可以动态改变的区域。通常,程序员把子程序、操作数和常数等不同类型的数据划分到不同的段中,并且每个程序可以有多个相同类型的段。在段式虚拟存储系统中,虚地址由段号和段内地址(偏移量)组成。虚地址到实主存地址的变换通过段表实现。每个程序设置一个段表,段表的每一个表项对应一个段。每个表项至少包含下面三个字段:

  (3)段长:记录该段的实际长度。设置段长字段的目的是为了保证访问某段的地址空间时,段内地址不会超出该段长度导致地址越界而破坏其他段。段表本身也是一个段,可以存在辅存中,但一般驻留在主存中。

  ①段的逻辑独立性使其易于编译、管理、修改和保护,也便于多道程序共享。②段长可以根据需要动态改变,允许自由调度,以便有效利用主存空间。段式虚拟存储器也有一些缺点:

  ①因为段的长度不固定,主存空间分配比较麻烦。②容易在段间留下许多外碎片,造成存储空间利用率降低。

  2013-08-16展开全部1、页是信息的物理单位,分页是为实现离散分配方式,以消减内存的外零头,提高内存的利用率;或者说,分页仅仅是由于系统管理的需要,而不是用户的需要。段是信息的逻辑单位,它含有一组其意义相对完整的信息。分段的目的是为了能更好的满足用户的需要。

  分页的作业地址空间是维一的,即单一的线性空间,程序员只须利用一个记忆符,即可表示一地址。

  2、 分段的作业地址空间是二维的,程序员在标识一个地址时,既需给出段名,又需给出段内地址。细言之:段式 分段由用户设计划分,每段对应一个相应的的程序模块,有完整的逻辑意义。

  段式 段长不等,可动态增长,有利于新数据增长;二维地址空间:段名、段中地址;段号、段内单元号

  实现页(段)的共享是指某些作业的逻辑页号(段号)对应同一物理页号(内存中该段的起始地址)。页(段)的保护往往需要对共享的页面(段)加上某种访问权限的限制,如不能修改等;或设置地址越界检查,对于页内地址(段内地址)大于页长(段长)的存取,产生保护中断。

  、页的大小固定且由系统确定,把逻辑地址划分为页号和页内地址两部分,是由机器硬件实现的,因而一个系统只能有一种大小的页面。段的长度却不固定,决定于用户所编写的程序,通常由编辑程序在对源程序进行编辑时,根据信息的性质来划分。段式

  实现页(段)的共享是指某些作业的逻辑页号(段号)对应同一物理页号(内存中该段的起始地址)。页(段)的保护往往需要对共享的页面(段)加上某种访问权限的限制,如不能修改等;或设置地址越界检查,对于页内地址(段内地址)大于页长(段长)的存取,产生保护中断。在段式存储管理下,每个用户程序被由若干段组成,每段对应于一个过程、一个程序模块或一个数据集合,段间的地址是不连续的,但每一段内的地址是连续的。并一个用户程序的所有逻辑段从0开始编号,称为段号,每一段内的所有单元从0开始编址,称为段内地址。用户程序地址空间的每一个单元就必须用二维地址表示,即逻辑地址由段号和段内地址两部分组成:以便一个过程,一个模块或一个数据集合完成后能准确的找到下一个过程,下一个模块或下一个数据集合。

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