Låt oss bryta ner det här datorsystemet:
1. Logisk adress:
* 32-bitars logisk adress betyder att CPU kan adressera 2^32 =4 294 967 296 byte (4 GB) virtuellt minne.
2. Sidstorlek:
* En 4-kb sidstorlek betyder att varje sida har 4 096 byte data.
3. Fysiskt minne:
* Systemet stöder 512 MB fysiskt minne (512 * 1024 * 1024 byte).
Beräkningar:
* Antal sidor i logiskt adressutrymme:
4 GB / 4 kb =1 048 576 sidor (2^20 sidor)
* Antal sidor i fysiskt minne:
512 MB / 4 kb =131,072 sidor (2^17 sidor)
Förstå konsekvenserna:
* Paging: Detta system använder sökning för att hantera minne. Det logiska adressutrymmet är uppdelat i sidor, och fysiskt minne är också uppdelat i ramar (även 4 kb i storlek). När ett program körs laddas dess sidor i tillgängliga ramar i fysiskt minne.
* Sidtabell: En sidtabell används för att kartlägga logiska adresser till fysiska adresser. Sidtabellen har poster för varje sida i det logiska adressutrymmet.
* Begränsat fysiskt minne: Systemet kan bara innehålla 131 072 sidor i fysiskt minne åt gången. Detta innebär att om ett program kräver mer än 131 072 sidor, måste vissa sidor bytas in och ut ur fysiskt minne från sekundär lagring (t.ex. hårddisk). Denna byte kan leda till prestanda över huvudet.
Viktiga punkter:
* virtuellt minne: Systemets virtuella minne gör det möjligt för program att komma åt mer minne än vad som är fysiskt tillgängligt. Prestandan är dock begränsad av mängden fysiskt minne tillgängligt.
* Sidfel: När ett program försöker komma åt en sida som för närvarande inte är i fysiskt minne inträffar ett sidfel. Operativsystemet laddar sedan den erforderliga sidan i minnet.
Exempel:
Föreställ dig ett program som behöver 200 000 sidor (större än den fysiska minneskapaciteten). När programmet körs skulle bara 131 072 sidor laddas i fysiskt minne åt gången. Om programmet försöker komma åt en sida som inte laddas, inträffar ett sidfel, vilket får systemet att ladda den erforderliga sidan från sekundär lagring. Detta kan leda till prestationsavmattningar om programmet ständigt behöver byta sidor in och ut ur minnet.
Sammanfattning:
Detta datorsystem använder sökning för att hantera sitt begränsade fysiska minne och ge ett större virtuellt minnesutrymme för program. Men om program kräver mer minne än tillgängligt fysiskt, kan prestanda påverkas på grund av sidbyte.
