ページングは​​メモリ管理スキームであり、 連続割り当て 物理メモリの。プロセスをページ形式で二次ストレージからメイン メモリに取得するプロセスは、ページングとして知られています。ページングの基本的な目的は、各プロシージャをページに分割することです。さらに、フレームはメイン メモリを分割するために使用されます。このスキームにより、プロセスの物理アドレス空間を非連続にすることができます。

ページングでは、物理メモリは、プロセスで使用されるページと同じサイズのページ フレームと呼ばれる固定サイズのブロックに分割されます。プロセスの論理アドレス空間は、ページ フレームと同じサイズのページと呼ばれる固定サイズのブロックにも分割されます。プロセスがメモリを要求すると、オペレーティング システムは 1 つ以上のページ フレームをプロセスに割り当て、プロセスの論理ページを物理ページ フレームにマップします。

氷と雪の違い

論理ページと物理ページ フレーム間のマッピングは、ページ テーブルによって維持されます。ページ テーブルは、論理アドレスを物理アドレスに変換するためにメモリ管理ユニットによって使用されます。ページ テーブルは、各論理ページ番号を物理ページ フレーム番号にマップします。

メモリ制御に関連する用語

• 論理アドレスまたは仮想アドレス: これはCPUを介して生成され、回想への入場権を獲得するためのテクニックによって使用される取引です。これは、必ずしもメモリ内の物理的な近傍ではなく、デバイスの論理アドレス位置内の場所との接続の機会であるため、論理取引またはデジタル取引として知られています。
• 論理アドレス空間または仮想アドレス空間: これは、ソフトウェア プログラムによって生成されたすべての論理アドレスのセットです。通常、これはフレーズまたはバイトで表され、ページング スキームで通常の期間のページに分割されます。
• 実在住所： これは回想における身体の場所に対応する対処法である。これは、メモリ ユニット上で利用可能であり、回想への入場を許可するためにメモリ コントローラによって使用される、これに対する実際の対処方法です。
• 物理アドレス空間: これは、ウェイの論理的な場所との関係内の論理アドレスに対応するすべての物理アドレスのセットです。通常、ワードまたはバイトで表され、ページング スキームで固定サイズのフレームに分割されます。

ページング スキームでは、地域との論理取引が一定期間のページに分割され、すべてのインターネット Web ページが近隣との物理取引内の対応する本体にマッピングされます。散歩ツールは、システムの論理アドレスを対応する物理アドレスにマッピングする、あらゆるメソッドの Web インターネット Web ページ デスクを保持します。メソッドがメモリにアクセスすると、CPU は論理アドレスを生成します。論理アドレスは、ネット ページ テーブルを使用して本体アドレスに変換されます。次に、回想コントローラは物理的なコープを使用して回想へのエントリの権利を取得します。

PC Reminiscence Management におけるページングの重要な機能

• 論理アドレスから本体アドレスへのマッピング: ページングでは、技術の論理アドレス領域が一定サイズのページに分割され、各 Web ページが主回想内の対応する物理本体にマッピングされます。これにより、必要に応じてフレームを割り当てたり割り当て解除したりできるため、作業用ガジェットは非常に柔軟な方法でメモリを操作できるようになります。
• Web ページとフレームの長さを修正しました: ページングでは、設定された Web ページの長さを利用します。これは通常、最も重要なメモリ内のフレームのサイズと同じです。これにより、回想制御技術の簡素化が容易になり、デバイスのパフォーマンスが向上します。
• ページデスクエントリ: メソッドの論理アドレス領域内の各ページは、 ページテーブルエントリ(PTE) 、これには、主な記憶にある対応する身体に関する事実が含まれています。これは、フレーム範囲と、実行中のマシンが回想を管理するために使用できる他の操作ビットで構成されます。
• ページデスクエントリの数: マナーのページ デスク内のページ デスク エントリの範囲は、テクニックの領域に関する論理的な取引内のさまざまなページと同じです。
• 重要なメモリに保存されているページ テーブル: 各システムの Web ページ デスクは通常、重要な回想に保存され、グリーンがオペレーティング デバイスにアクセスして変更できるようになります。ただし、システムがメイン メモリにスワップインまたはメイン メモリからスワップアウトされるたびに Web ページ テーブルを更新する必要があるため、これによりオーバーヘッドがさらに発生する可能性があります。

例：

• 論理アドレス = 31 ビットの場合、論理アドレス空間 = 2³¹ワード = 2 G ワード (1 G = 2³⁰)
• 論理アドレス空間 = 128 M ワード = 2 の場合⁷※2^二十単語、論理アドレス = log₂2²⁷= 27ビット
• 物理アドレス = 22 ビットの場合、物理アドレス空間 = 2²²ワード = 4M ワード (1M = 2^二十)
• 物理アドレス空間 = 16M ワード = 2 の場合⁴※2^二十単語、物理アドレス = ログ₂2²⁴= 24ビット

仮想アドレスから物理アドレスへのマッピングは、 メモリ管理ユニット (MMU) これはハードウェア デバイスであり、このマッピングはページング技術として知られています。

• 物理アドレス空間は、概念的には、と呼ばれるいくつかの固定サイズのブロックに分割されます。 フレーム 。
• 論理アドレス空間も、と呼ばれる固定サイズのブロックに分割されます。 ページ 。
• ページサイズ = フレームサイズ

例を考えてみましょう。

• 物理アドレス = 12 ビット、物理アドレス空間 = 4K ワード
• 論理アドレス = 13 ビット、論理アドレス空間 = 8 K ワード
• ページサイズ = フレームサイズ = 1K ワード (仮定)

ページング

CPUが生成したアドレスは次のように分割されます。

• ページ番号(p): ページを表すために必要なビット数 論理アドレス空間 または ページ番号
• ページオフセット(d): ページ内の特定のワードを表すのに必要なビット数、論理アドレス空間のページ サイズ、またはページのワード番号、またはページ オフセット。

物理アドレスは次のように分割されます。

ページング方式では、エリアの物理的な処理が固定長のフレームに分割され、それぞれのフレームにはいくつかのバイトまたはワードが含まれます。メソッドの実行中、その論理アドレス空間は一定サイズのページに分割され、物理アドレス空間内の対応するフレームにマップされる可能性があります。

このスキームで物理アドレスを表すには、一般的に次の部分が使用されます。

フレーム範囲: これは、アドレス指定されているバイトまたはフレーズで構成される領域を含む物理的対処内のフレームの種類です。体の範囲を表すために必要なさまざまなビットは、領域と各フレームのサイズに応じた物理的な対応のスケールに依存します。たとえば、物理的に対応するエリアが 2^20 フレームを伝送し、各フレームが 4KB (2^12バイト) サイズの場合、フレーム範囲には 20-12 = 8 ビットが必要になる可能性があります。

フレームオフセット: これは、対象となる本文内のさまざまなバイトまたはワードです。フレーム オフセットを表すために必要なビット数は、各フレームのサイズによって異なります。たとえば、全員のサイズが 4KB の場合、フレーム オフセットには 12 ビットが必要になる可能性があります。したがって、このスキームの物理アドレスは次のように表すことができます。

物理アドレス = (フレーム番号 << フレーム オフセットのビット数) + フレーム オフセット ここで、<< はビット単位の左シフト演算を表します。

• の TLB 連想高速メモリです。
• TLB の各エントリは、タグと値の 2 つの部分で構成されます。
• このメモリが使用されると、アイテムはすべてのタグと同時に比較されます。項目が見つかった場合は、対応する値が返されます。

ページングは​​、オペレーティング システムでメモリを管理し、プロセスにメモリを割り当てるために使用されるメモリ管理手法です。ページングでは、メモリをページと呼ばれる固定サイズのブロックに分割し、プロセスにこれらのページ単位でメモリを割り当てます。各ページは同じサイズであり、通常、サイズは 4KB や 8KB などの 2 のべき乗になります。

オペレーティング システムのページングに関する重要なポイント

• 内部の断片化を軽減します。 ページングにより軽減が促進される 内部断片化 固定サイズのブロック (ページ) にメモリを割り当てることによって、これは通常、プロセスのファクト セグメントのサイズよりもはるかに小さい可能性があります。これにより、各ブロック内の未使用バイトが少なくなり、メモリをより効率的に使用できるようになります。
• 回想をオンコールで次の項目に割り当てることができます。 ページングにより、要求に応じてメモリを割り当てることができます。これは、メモリが必要なときに最も効果的にメモリが割り当てられることを意味します。これにより、この方法で絶対に使用されるページのみが物理メモリ内に割り当てられるため、メモリをさらに効率的に使用できるようになります。
• メモリの保護と共有: 各プロシージャには論理的な処理領域を物理アドレス空間にマップする独自の Web ページ テーブルがあるため、ページングによりメソッド間での回想の保護と共有が可能になります。これにより、互いの記憶への不正アクセスを防止しながら、事実を比例させる技術が可能になります。
• 外部断片化: ページングにより外部断片化が発生する可能性があり、メモリが小さな不連続なブロックに断片化されます。これにより、十分な量が存在しない可能性があるため、大量の回想ブロックをメソッドに割り当てることが困難になる可能性があります。 連続した空きメモリ 持っていること。
• オーバーヘッド： ページングには、Web ページ テーブルの再構築と論理アドレスから物理アドレスへの変換のため、オーバーヘッドが発生します。作業デバイスは、各方式のページ テーブルを維持し、プロシージャがメモリにアクセスするたびに変換処理を実行する必要があるため、マシンの速度が低下する可能性があります。

ページングに関するよくある質問

1. オペレーティング システムでのページングの用途は何ですか?

答え：

ページングは​​、セカンダリ ストレージからメイン メモリにプロセスを取得するために使用されるメモリ管理手法です。

2. ページングの基本的な利点は何ですか?

答え：

ページングの基本的な利点は、外部の断片化を軽減できることですが、内部の断片化を軽減することはできません。

オラクルとは何ですか

3. ページングの効果は何ですか?

答え：

ページングは​​、メモリの使用率を向上させ、そこに存在する利用可能なメモリにアクセスすることにより、システムのパフォーマンスを向上させるのに役立ちます。