Методы с использованием внешней памяти (свопинг и виртуальная память)

Распределение памяти динамическими разделами

Распределение памяти с фиксированными разделами.

Однозадачная система без подкачки на диск

Методы без использования внешней памяти

Память разделяется только между программой и операционной системой.

Схемы разделения памяти:

Схемы разделения памяти

Третий вариант используется в MS-DOS. Та часть, которая находится в ПЗУ, часто называется BIOS.

Память просто разделяется на несколько разделов (возможно, не равных). Процессы могут быть разными, поэтому каждому разделу необходим разный размер памяти.

Системы могут иметь:

· общую очередь ко всем разделам

· к каждому разделу отдельную очередь

Распределение памяти с фиксированными разделами

Недостаток системы многих очередей очевиден, когда большой раздел может быть свободным, а к маленькому выстроилась очередь.

Алгоритмы планирования в случае одной очереди:

· поочередный

· выбирается задача, которая максимально займет раздел

Также может быть смешанная система.

В такой системе сначала память свободна, потом идет динамическое распределение памяти.

Распределение памяти динамическими разделами.

Недостатки:

· Сложность

· Память фрагментируется

Перемещаемые разделы

Это один из методов борьбы с фрагментацией. Но на него уходит много времени.

Перемещаемые разделы

Рост разделов

Иногда процессу может понадобиться больше памяти, чем предполагалось изначально.

Рост разделов

Настройка адресов и защита памяти

В предыдущих примерах мы можем увидеть две основные проблемы.

· Настройка адресов или перемещение программ в памяти

· Защита адресного пространства каждой программы

Решение обоих проблем заключается в оснащении машины специальными аппаратными регистрами.

· Базовый (указывает начало адресного пространства программы)

· Предельный (указывает конец адресного пространства программы)

Так как памяти, как правило, не хватает. Для выполнения процессов часто приходится использовать диск.

Основные способы использования диска:

· Свопинг (подкачка) - процесс целиком загружается в память для работы

· Виртуальная память - процесс может быть частично загружен в память для работы