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1、3.7 各种存储分配策略的比较,存储管理的基本目的是提高内存的利用率并方便用户使用内存。一个存储管理系统应完成内存的分配与回收、地址重定位、存储保护和扩充内存等四个方面的功能。,分区存储管理,分区存储管理分为固定式分区和可变式分区存储管理两种。对于固定式分区存储管理来说，其分区大小是固定的，而一个作业的大小不可能与固定的分区大小刚好相等，所以容易产生内部碎片问题，即已分配给某作业的固定分区中有作业使用不到的空闲内存区域。而可变式分区存储管理较好地解决了内部碎片问题，一个作业需要多大内存就分配给它多大内存。,紧 凑,随着多道作业的分配与完成，内存区域从一开始的一个整体划分成零散的、已分配区域与未
2、分配区域交叉混杂的状态，此时，经常出现外部碎片问题，即系统中一些小的内存区域不足以放入任何作业，变成无法使用的碎片。为解决这一问题，人们可以采用紧凑技术，使碎片集中起来变成一个大分区，供用户作业使用，但需要花费大量处理机时间。,分页技术,解决碎片问题的比较好的方法是采用分页技术，在分页式存储管理系统中，因存储区划分成固定大小的块，而用户作业也划分成与块相等的若干页，每个作业调入内存时，除最后一个页面可能有页内碎片出现外，其余页不存在碎片问题，一般来说，平均每个作业可能有半页的内部碎片。,虚拟存储管理技术,分页式存储管理技术较为有效地利用了内存空间。但某个作业全部调入内存后，可能有些内容是作业在
3、运行过程中用不到的部分，这部分无用的内容占用了内存，而急需进入内存运行的作业却可能因为内存不足而无法调入，再加上大作业（超过内存可使用的总容量）在小内存无法运行的问题，采用了虚拟存储管理技术。请求分页存储管理较好地实现了多道程序对内存的共享。,抖 动,请求分页存储管理在实施过程中，可能出现这样的情况，刚换出的页面又因程序的需要而要换入，即出现系统抖动问题。抖动问题与程序的执行特性有关，也与置换算法有关，是比较复杂的。抖动现象可使得整个系统的页面置换非常频繁，以致大部分的机器时间花费在来回进行页面置换上，只有一小部分时间用于程序的实际运行，从而直接影响到整个系统的效率。,工作集,解决抖动问题最根
4、本的方法是控制多道程序的道数，使得每个用户作业都有足够的内存空间可供使用。但作业的个数又不能太少，否则，会影响处理机的利用率。最好是使处理机利用率较高，又不致于使系统发生抖动，这是一个很难解决的问题，牵扯到程序的局部性问题，并需借助于工作集模型。,工作集,所谓工作集，就是程序在某一小段时间内所访问的不同页面的集合。如果用W（t，t）表示从（t-t）开始到t 之间所访问的页面集合，那么W就是作业在时间t 上的工作集。工作集是对程序局部的一个近似模拟，如果我们能找出一个作业的各个工作集，并求出其页面数最大者，就可确定该作业所需内存量，并由此确定系统内多道程序的最大个数。,工作集,在实践中，是通过模拟程序执行的方法，每经过10ms或10000次内存访问输出一个工作集，以此找到所有工作集并求出其所需页面数的最大者，然后作为内存分配和防止抖动的依据。,请求段式存储管理,对请求段式存储管理系统而言，它考虑了编程时的逻辑结构，把程序分成若干段，以段为单位调入内存运行。这样，在内存分配和回收时，类似于可变式分区操作，容易造成外部碎片问题。而在实现段的调入、调出问题上，又类似于请求页式存储管理，可能造成系统的抖动现象，所以请求段式存储管理系统是比较复杂的。,
