De meeste timesharingsystemen maken gebruik van verschillende technieken om de geheugenruimte efficiënt en effectief te beheren. Hier zijn enkele veel voorkomende technieken:
1. Paging :Paging is een veelgebruikte techniek voor geheugenbeheer waarbij het fysieke geheugen wordt opgedeeld in blokken van vaste grootte, pagina's genoemd. Wanneer een proces toegang tot het geheugen nodig heeft, doet het dit via zijn virtuele geheugenadresruimte. Het besturingssysteem vertaalt deze virtuele adressen naar fysieke adressen door ze aan de juiste pagina's toe te wijzen. Dit maakt efficiënt gebruik van fysiek geheugen mogelijk, omdat meerdere processen dezelfde fysieke pagina's op verschillende tijdstippen kunnen delen.
2. Segmentatie :Segmentatie is een andere geheugenbeheertechniek die de logische adresruimte van de gebruiker verdeelt in segmenten van variabele grootte. Aan elk segment kunnen verschillende beschermingsattributen worden toegewezen en kan indien nodig dynamisch groeien of krimpen. Deze flexibiliteit is handig voor het organiseren van verschillende delen van een programma, zoals code, gegevens en stapel, en voor het afdwingen van toegangscontrole.
3. Ruilen :Bij swappen worden inactieve of minder vaak gebruikte pagina's of segmenten tijdelijk overgebracht van het hoofdgeheugen naar de secundaire opslag (meestal een schijf) om ruimte vrij te maken voor andere processen die meer geheugen nodig hebben. Wanneer een uitgewisselde pagina of segment opnieuw nodig is, wordt deze teruggelezen in het hoofdgeheugen. Swapping helpt bij het beheren van het geheugen wanneer er onvoldoende fysiek geheugen is om alle actieve processen te huisvesten.
4. Vraagpaging/-segmentatie :Vraagpaging en vraagsegmentatie zijn technieken die worden gebruikt om het gebruik van fysiek geheugen te optimaliseren door alleen de noodzakelijke pagina's of segmenten in het hoofdgeheugen te laden wanneer ze nodig zijn. Deze strategie vermindert de hoeveelheid fysiek geheugen die op een bepaald moment nodig is en verbetert de algehele systeemprestaties.
5. Geheugenverdichting :Geheugenverdichting is een optionele techniek die kan worden gebruikt om aaneengesloten blokken vrij geheugen terug te winnen door actieve pagina's of segmenten dichter bij elkaar te plaatsen om fragmentatie te elimineren. Dit proces kan het geheugengebruik verbeteren en de kans op swappen verkleinen.
6. Buddy-systeem :Het buddysysteem is een algoritme voor geheugentoewijzing dat het beschikbare geheugen in blokken van gelijke grootte verdeelt, ook wel 'buddies' genoemd. Wanneer een verzoek om geheugentoewijzing wordt gedaan, probeert het algoritme een buddyblok van de juiste grootte te vinden. Als er geen geschikt blok beschikbaar is, verdeelt het een groter blok in twee vrienden totdat de gewenste grootte is bereikt. Deze aanpak minimaliseert fragmentatie en zorgt voor een efficiënt gebruik van geheugen.
Deze technieken, die alleen of in combinatie worden gebruikt, maken het mogelijk dat timesharing-systemen het geheugen efficiënt beheren, waardoor meerdere gebruikers en processen bronnen kunnen delen en tegelijkertijd kunnen werken. |