软件设计师考试操作系统基本原理( 四 ) _软件设计师

例题：
段式存储组织
1.概念：按逻辑结构进行内存的划分，划分为n个段，每一个段的大小无要求，可以相等也可以不等，包括段号和段内地址，例如：可以将main主函数作为一个段，然后将第一个子函数作为一个段，然后将第二个子函数作为一个段......
2 、结构
图注：该种存储方法按函数之间的逻辑对内存进行划分，大小差异较大，存在段表，段表的内容包括段号，段长以及基址，基址：就是该段在地址的起始位置。优点：多道程序共享内存，各段程序修改互不影响。缺点：内存利用率低，内存碎片浪费大
段页式存储组织
图注：段页式存储是结合了段式和页式的一种存储组织，将内存先分段，再分页；优点：空间浪费小，存储共享容易，存储保护容易，能够动态连接；缺点：由于管理软件的增加，复杂性和开销也随之增加，需要的硬件以及占用的内容也有所增加，使得执行速度大大下降(程序在执行时要先查段表，再查页表，使得系统资源消耗增加)
快表
1.概念：快表是一块小容量的相联存储器，由高速缓存器(放在cache之中)组成，速度快，并且可以从硬件上保证按内容并行查找，一般用来存放当前访问最频繁的少数活动页面的页号
第九节存储管理——页面置换算法

文章插图
1.产生背景：当程序的需要与系统资源的供给发生矛盾时的一种解决方案，即将不用的页面淘汰掉，置换为需要执行的页面
2.页面置换算法的内容：包括四种算法：
(1)最优算法：尚处于理论层面
(2)随机算法：随机淘汰一个页面
(3)先进先出算法(FIFO):即淘汰时按照之前执行的先后顺序进行淘汰，有可能产生“抖动”(抖动即：把经常用到的页置换出去，要用的时候发现没有内存了，造成进程中断) 。例如，用3个页面，比4个缺页要少
(4)最近最少使用算法(LRU)：即在保证最近使用的页面不被中断的情况下，将最少使用的页面淘汰，不会产生“抖动”
相关例题
例1：
例2：
图注：”没有使用快表“即表示每读一次程序的块，需要先在内存上面查表，才能读取相应的内存块，所以每一个块需要两次内存的访问，所以6个块(在页式存储结构中，每一个页面对应一个块)总共会产生12次对内存的访问;一个内存单元占据1b的内存，所有的指令(无论占据了几个页面)都只产生一次缺页中断，而操作数A和操作数B则各自产生两次缺页中断，因此总共产生了5次缺页中断
第十节文件管理——索引文件结构
图注：索引一般会有13个节点(默认情况下) ，从0开始编号，其中索引0到9这十个索引称为直接索引，直接对应物理盘块，每一个物理盘块都对应了索引文件的内容，而索引10则称为间接索引，里面只存储地址，如一个物理盘块的地址大小为4个字节，而一个物理盘块的大小为4k ，则4k\4字节等于1024 ，代表着1024个物理盘块的地址，因此该索引内可以存储的文件大小为4k*1024；该10号索引称之为一级间接索引；索引11则是二级间接索引，即索引的内容还是索引，再索引的内容才是物理盘块，二级简介索引存储的文件大小即为：4k*1024*1024；虽然分级越多存储的内容越多，但相应的，效率也会更低

软件设计师考试 操作系统基本原理( 四 )

软件设计师考试操作系统基本原理( 四 )