Linux操作系统段式存储管理、 段页式存储管理

Author: Zhuqing-SHU

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+## 1、段式存储管理
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+### 1.1分段
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+- 进程的地址空间：按照程序自身的逻辑关系划分为若干个段，每个段都有一个段名（在低级语言中，程序员使用段名来编程），每段从0开始编址。
+- 内存分配规则：以段为单位进行分配，每个段在内存中占连续空间，但各段之间可以不相邻。
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+- 分段系统的逻辑地址结构由段号（段名）和段内地址（段内偏移量）所组成。
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+### 1.2段表
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+- 每一个程序设置一个段表，放在内存,属于进程的现场信息
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+### 1.3地址变换
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+### 1.4段的保护
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+- 越界中断处理
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+1.进程在执行过程中，有时需要扩大分段，如数据段。由于要访问的地址超出原有的段长，所以发越界中断。操作系统处理中断时 ，首先判断该段的“扩充位”，如可扩充，则增加段的长度；否则按出错处理
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+- 缺段中断处理
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+1. 检查内存中是否有足够的空闲空间
+   ①若有，则装入该段，修改有关数据结构，中断返回
+   ②若没有，检查内存中空闲区的总和是否满足要求，是则应采用紧缩技术，转 ① ；否则，淘汰一（些）段，转①
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+### 1.5段的动态连接
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+1. 为何要进行段的动态链接？
+2. 大型程序由若干程序段，若干数据段组成
+3. 进程的某些程序段在进程运行期间可能根本不用
+4. 互斥执行的程序段没有必要同时驻留内存
+5. 有些程序段执行一次后不再用到
+6. 静态链接花费时间，浪费空间
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+- 在一个程序运行开始时，只将主程序段装配好并调入主存。其它各段的装配是在主程序段运行过程中逐步进行的。每当需要调用一个新段时，再将这个新段装配好，并与主程序段连接。
+  页式存储管理：难以完成动态链接，其逻辑地址是一维的
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+### 1.6信息的保护与共享
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+- 这里主要与页式存储管理进行一下对比。
+- 分段比分页更容易实现信息的共享和保护。
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+- 纯代码举例：比如，有一个代码段只是简单的输出“Hello World!”。
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+### 1.7页式系统与段式系统的对比
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+- 补充：
+- 段长是可变的，页的大小是固定的。
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+1. 分段存储：段内地址W字段溢出将产生越界中断。
+2. 分页存储：段内地址W字段溢出会自动加入到页号中。
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+### 1.8总结
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+## 2、段页式存储管理
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+### 2.1分页、分段的有缺点分析
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+### 2.2基本思想
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+- 用户程序划分：按段式划分（对用户来讲，按段的逻辑关系进行划分；对系统讲，按页划分每一段）
+- 逻辑地址：
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+- 内存划分：按页式存储管理方案
+- 内存分配：以页为单位进行分配
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+### 2.3逻辑地址结构
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+### 2.4段表页表
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+### 2.5地址转换
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+### 2.6评价
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+- 优点：
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+1. 保留了分段和请求分页存储管理的全部优点
+2. 提供了虚存空间，能更有效利用主存
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+- 缺点：
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+1. 增加了硬件成本
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+2. 系统复杂度较大
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+### 2.7总结
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+原文链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/466602063