虛擬存儲器的實現(xiàn)第一頁，共十二頁，2022年，8月28日為什么要采用虛擬存儲器技術(shù)？

常規(guī)的存儲器的管理方式具有一個共同特點，即要求將一個作業(yè)全部裝入內(nèi)存后才能運行，所以出現(xiàn)了以下兩個問題1.作業(yè)過大，所需內(nèi)存空間超過內(nèi)存總?cè)萘?，作業(yè)不能完全裝入內(nèi)存，致使該作業(yè)無法運行2.有大量作業(yè)要求運行，內(nèi)存容量不足以容納所有這些作業(yè)，只能將少數(shù)作業(yè)裝入內(nèi)存讓他們先運行，有大量作業(yè)留在外存上等待。第二頁，共十二頁，2022年，8月28日內(nèi)存不足物理擴充邏輯擴充第三頁，共十二頁，2022年，8月28日虛擬存儲器定義虛擬存儲器是指具有請求調(diào)入功能和置換功能，能從邏輯上對內(nèi)存容量加以擴充的一種存儲器系統(tǒng)。其邏輯容量由內(nèi)存容量和外存容量之和所決定，其運行速度接近于內(nèi)存，而每位的成本又接近于外存。第四頁，共十二頁，2022年，8月28日虛擬存儲器的實現(xiàn)都是建立在離散分配存儲管理方式的基礎(chǔ)上，有以下三種方法：實現(xiàn)方法請求頁式請求段式請求段頁式第五頁，共十二頁，2022年，8月28日請求頁式請求分頁系統(tǒng)是在分頁存儲管理方式的基礎(chǔ)上增加了請求調(diào)頁功能、頁面置換功能所形成的頁式虛擬存儲系統(tǒng)。程序啟動運行時裝入部分用戶程序頁和數(shù)據(jù)頁，在以后的運行過程中，訪問到其他邏輯頁時，再陸續(xù)將所需的頁調(diào)入內(nèi)存。請求調(diào)頁和置換時，需要頁表機構(gòu)、缺頁中斷機構(gòu)、地址變換機構(gòu)等軟硬件支持。第六頁，共十二頁，2022年，8月28日頁式虛擬存儲器的地址映射過程第七頁，共十二頁，2022年，8月28日請求段式請求分段系統(tǒng)是在分段存儲管理方式的基礎(chǔ)上增加了請求調(diào)段及分段置換功能而形成的段式虛擬存儲系統(tǒng)，只需裝入部分程序和數(shù)據(jù)進程即可啟動運行，以后出現(xiàn)缺段時再動態(tài)調(diào)入。實現(xiàn)請求分段同樣需要請求分段的段表機制、缺段中斷機構(gòu)、地址變換機構(gòu)等軟硬件支持。第八頁，共十二頁，2022年，8月28日段式虛擬存儲器的地址映射過程第九頁，共十二頁，2022年，8月28日請求段頁式段頁式虛擬存儲器是段式虛擬存儲器和頁式虛擬存儲器的結(jié)合。它把程序按邏輯單位分段以后，再把每段分成固定大小的頁。主存空間也劃分為若干個同樣大小的頁。虛存和實存之間以頁為基本傳送單位，每個程序?qū)?yīng)一個段表，每段對應(yīng)一個頁表。虛地址包含段號、段內(nèi)頁號、頁內(nèi)地址三部分。CPU訪問時，首先將段表起始地址與段號合成，得到段表地址，然后從段表中取出該段的頁表起始地址，與段內(nèi)頁號合成，得到頁表地址，最后從頁表中取出實頁號，與頁內(nèi)地址拼接形成主存實地址。第十頁，共十二頁，2022年，8月28日特點段頁式虛擬存儲器綜合了頁式和段式的優(yōu)點，但是由于在由虛地址向主存地址的映射過程中需要多次查