virtueel geheugen met vraagpaging:een vereenvoudigde uitleg
Stel je voor dat je een boek hebt met een enorme hoeveelheid informatie, maar je bureau is alleen groot genoeg om een paar pagina's tegelijk te passen. Dat is een beetje zoals hoe virtueel geheugen werkt.
Hier is de uitsplitsing:
1. Virtueel geheugen: In plaats van het hele boek (uw programma) op te slaan in het kleine bureau (fysiek geheugen), bewaart u het in een veel grotere virtuele ruimte (virtueel geheugen).
2. Vraag paging: U brengt alleen pagina's uit het boek (virtueel geheugen) op uw bureau (fysiek geheugen) wanneer u ze daadwerkelijk nodig hebt.
3. Paginietabel: Om bij te houden welke pagina's op het bureau staan, hebt u een tabel (paginatabel) die virtuele pagina -adressen toewijst aan fysieke pagina -adressen.
4. Paginafout: Als u een pagina nodig hebt die niet op het bureau staat, moet u "paginafout". Dit betekent:
- Uw programma stopt.
- Het besturingssysteem zoekt naar de gevraagde pagina in secundaire opslag (harde schijf).
- De pagina wordt gekopieerd vanuit de harde schijf naar het fysieke geheugen (uw bureau).
- Uw programma start opnieuw van waar het is gestopt.
5. Voordelen van vraagpaging:
- Hiermee kunnen grotere programma's worden uitgevoerd: U kunt programma's die groter zijn dan uw fysieke geheugen uitvoeren.
- Verbeterde efficiëntie: Alleen de benodigde pagina's worden geladen, waardoor geheugen- en verwerkingstijd wordt bespaard.
- Meerdere programma's kunnen uitvoeren: Door pagina's in en uit te ruilen, kan het systeem meerdere programma's efficiënt verwerken.
Eenvoudige analogie:
Stel je voor dat je een boek leest over een Kindle. U hoeft het hele boek niet tegelijk te downloaden. U downloadt alleen de pagina's die u momenteel aan het lezen bent. Dit is vergelijkbaar met hoe het paging van de vraag werkt.
Technische details:
* Paginaframes: Stukjes fysiek geheugen met vaste grootte.
* paginatabellen: Gegevensstructuren die virtuele adressen vertalen naar fysieke adressen.
* Vertaal Lookaside Buffer (TLB): Een cache die onlangs paginatabel -inzendingen opslaat voor snellere toegang.
* Paginavervangingsalgoritmen: Beslist welke pagina's uit het fysieke geheugen ruilen wanneer het vol is.
Concluderend, stelt Demand Paging u in staat uw fysieke geheugen effectief te gebruiken door alleen de benodigde pagina's uit uw virtuele geheugenruimte te laden, waardoor het mogelijk is om grote programma's uit te voeren en de algehele systeemefficiëntie te verbeteren. |