In een computerbesturingssysteem:een paginafout treedt op wanneer een programma probeert toegang te krijgen tot een geheugenpagina die zich momenteel niet in het RAM bevindt. Dit kan om verschillende redenen gebeuren:
1. De pagina is naar schijf omgezet. Wanneer het besturingssysteem geheugen moet vrijmaken, kan het enkele pagina's naar de schijf verplaatsen om ruimte te maken voor andere processen. Wanneer een programma toegang probeert te krijgen tot een van deze verwisselde pagina's, treedt er een paginafout op.
2. De pagina is beschadigd. Als er hardwarestoringen of softwarefouten optreden, kan een geheugenpagina beschadigd raken. Wanneer een programma toegang probeert te krijgen tot een beschadigde pagina, treedt er een paginafout op.
3. De pagina bestaat niet. Als een programma probeert toegang te krijgen tot een geheugenlocatie die buiten de toegewezen geheugenruimte ligt, treedt er een paginafout op.
Wanneer er een paginafout optreedt, moet het besturingssysteem stappen ondernemen om deze op te lossen. De eerste stap is om te controleren of de pagina naar schijf is gewisseld. Als dit het geval is, laadt het besturingssysteem de pagina vanaf schijf terug in het geheugen. Als de pagina beschadigd is, zal het besturingssysteem proberen deze te repareren. Als de pagina niet bestaat, beëindigt het besturingssysteem het programma dat de paginafout heeft veroorzaakt.
Paginafouten kunnen ervoor zorgen dat programma's langzamer werken omdat het besturingssysteem tijd nodig heeft om deze op te lossen. Paginafouten kunnen echter ook helpen om het besturingssysteem en andere programma's te beschermen tegen toegang tot beschadigd geheugen.
Paginafouten afhandelen
Het besturingssysteem kan verschillende strategieën gebruiken om paginafouten af te handelen. Enkele veel voorkomende strategieën zijn:
* Vraagpaging: Bij demand-paging laadt het besturingssysteem een pagina alleen in het geheugen als dat nodig is. Dit kan de hoeveelheid geheugen die wordt gebruikt verminderen en de prestaties verbeteren, maar het kan ook de latentie vergroten bij het openen van pagina's die zich nog niet in het geheugen bevinden.
* Voorbereiding: Bij prepaging laadt het besturingssysteem pagina's in het geheugen voordat ze nodig zijn. Dit kan de latentie bij het openen van pagina's verminderen, maar het kan ook de hoeveelheid geheugen die wordt gebruikt vergroten.
* Luie evaluatie: Bij een luie evaluatie laadt het besturingssysteem een pagina pas in het geheugen als deze daadwerkelijk wordt gebruikt. Dit kan de hoeveelheid geheugen die wordt gebruikt verminderen en de prestaties verbeteren, maar het kan ook de latentie bij het openen van pagina's vergroten.
* Kopiëren bij schrijven: Bij copy-on-write maakt het besturingssysteem een kopie van een pagina wanneer deze wordt gewijzigd. Hierdoor kunnen meerdere processen dezelfde pagina delen zonder zich zorgen te hoeven maken over het beschadigen van elkaars gegevens.
Het besturingssysteem kan de beste strategie kiezen om paginafouten af te handelen op basis van de specifieke behoeften van het systeem. |