Personsökning är ett minneshanteringsschema som eliminerar behovet av en sammanhängande tilldelning av fysiskt minne. Processen att hämta processer i form av sidor från det sekundära minnet till huvudminnet kallas personsökning. Det grundläggande syftet med personsökning är att dela upp varje procedur i sidor. Dessutom kommer ramar att användas för att dela upp huvudminnet. Detta schema tillåter att det fysiska adressutrymmet för en process inte är sammanhängande.

Vid personsökning är det fysiska minnet uppdelat i block med fast storlek som kallas sidramar, som har samma storlek som de sidor som används av processen. Processens logiska adressutrymme är också uppdelat i block med fast storlek som kallas sidor, som har samma storlek som sidramarna. När en process begär minne allokerar operativsystemet en eller flera sidramar till processen och mappar processens logiska sidor till de fysiska sidramarna.

definiera dator

Mappningen mellan logiska sidor och fysiska sidramar upprätthålls av sidtabellen, som används av minneshanteringsenheten för att översätta logiska adresser till fysiska adresser. Sidtabellen mappar varje logiskt sidnummer till ett fysiskt sidramnummer.

Terminologier associerade med minneskontroll

• Logisk adress eller virtuell adress: Detta är en affär som genereras genom CPU:n och används av en teknik för att få inträdesrätten till reminiscens. Det är känt som en logisk eller digital affär eftersom det inte alltid är en fysisk närhet i minnet utan en möjlighet för en anslutning med en plats inuti enhetens logiska adressplats.
• Logiskt adressutrymme eller virtuellt adressutrymme: Detta är uppsättningen av alla logiska adresser som genereras via ett program. Det representeras normalt i fraser eller byte och är uppdelat i sidor med normal varaktighet i ett personsökningsschema.
• Fysisk adress: Detta är en klarhet som motsvarar en kroppslig plats i reminiscens. Det är själva klara av detta som finns på minnesenheten och används av minneskontrollern för att få tillträde till reminiscensen.
• Fysiskt adressutrymme: Detta är uppsättningen av alla kroppsadresser som motsvarar de logiska adresserna i vägens logiska affär med plats. Det representeras vanligtvis i ord eller byte och skärs upp i ramar med fast storlek i ett personsökningsschema.

I ett personsökningsschema skärs den logiska affären med regionen upp i sidor med stadig varaktighet, och varje internetwebbsida mappas till en motsvarande instans inom den fysiska affären med närområdet. Verktyget att gå på promenader håller en webbsida för varje metod, som mappar systemets logiska adresser till dess motsvarande kroppsadresser. När en metod får åtkomst till minnet, genererar CPU:n en logisk adress, som översätts till en kroppsadress med hjälp av netsidetabellen. Reminiscenskontrollanten använder sedan den fysiska cope för att få inträdesrätten till reminiscensen.

Viktiga funktioner för personsökning i PC Reminiscence Management

• Logisk till kroppslig adresskartläggning: Vid personsökning är det logiska adressområdet för en teknik uppdelat i sidor av konstant storlek, och varje webbsida mappas till en motsvarande fysisk kropp inom huvudreminiscensen. Detta gör att den fungerande gadgeten kan manipulera minnet på ett extra flexibelt sätt, eftersom den kan allokera och deallokera ramar efter behov.
• Fast webbsida och ramlängd: Personsökning använder sig av en inställd webbsideslängd, som vanligtvis är identisk med storleken på en ram i det viktigaste minnet. Detta underlättar förenkling av reminiscenskontrolltekniken och förbättrar enhetens prestanda.
• Sidskrivbordsposter: Varje sida inom det logiska adressområdet för en metod representeras av en sidtabellpost (PTE) , som innehåller fakta ungefär den motsvarande kroppskroppen i det förhärskande minnet. Detta består av ramområdet, förutom andra manipuleringsbitar som kan användas av löpmaskinen för att hantera reminiscensen.
• Ett antal sidskrivbordsposter: Utbudet av sidskrivbordsposter på ett sätts sidbord är identiskt med det stora utbudet av sidor inom den logiska affären med teknikens område.
• Sidtabell lagrad i viktigt minne: Webbsidans skrivbord för varje system sparas vanligtvis i viktiga reminiscens, för att möjliggöra grönt tillträde till och ändring av driftenheten. Detta skulle dock kunna införa overhead, eftersom webbsidetabellen måste uppdateras vid varje tillfälle ett system byts in i eller ut ur huvudminnet.

Exempel:

• Om logisk adress = 31 bitar, då logiskt adressutrymme = 2³¹ord = 2 G ord (1 G = 2³⁰)
• Om logiskt adressutrymme = 128 M ord = 2⁷* 2^tjugoord, sedan logisk adress = log₂2²⁷= 27 bitar
• Om fysisk adress = 22 bitar, så är fysiskt adressutrymme = 2²²ord = 4 M ord (1 M = 2^tjugo)
• Om fysiskt adressutrymme = 16 M ord = 2⁴* 2^tjugoord, sedan Fysisk adress = logg₂2²⁴= 24 bitar

Mappningen från virtuell till fysisk adress görs av Memory Management Unit (MMU) som är en hårdvaruenhet och denna mappning är känd som personsökningstekniken.

• Det fysiska adressutrymmet är konceptuellt uppdelat i ett antal block med fast storlek, kallade ramar .
• Det logiska adressutrymmet är också uppdelat i block med fast storlek, kallade sidor .
• Sidstorlek = Ramstorlek

Låt oss överväga ett exempel:

• Fysisk adress = 12 bitar, sedan fysiskt adressutrymme = 4 K ord
• Logisk adress = 13 bitar, sedan logiskt adressutrymme = 8 K ord
• Sidstorlek = ramstorlek = 1 K ord (antagande)

Personsökning

Adressen som genereras av CPU:n är uppdelad i

• Sidnummer(p): Antal bitar som krävs för att representera sidorna i Logiskt adressutrymme eller sidnummer
• Sidförskjutning(d): Antal bitar som krävs för att representera ett visst ord i en sid- eller sidstorlek i logiskt adressutrymme eller ordnummer för en sida eller sidförskjutning.

Fysisk adress är uppdelad i

I ett personsökningsschema är den fysiska hanteringen av området uppdelad i ramar med fast längd, som var och en innehåller några byte eller ord. När ett sätt körs delas dess logiska adressutrymme upp i sidor med konstant storlek, som kan mappas till motsvarande ramar inom det fysiska adressutrymmet.

För att representera en fysisk adress i detta schema används vanligtvis delar:

Ramintervall: Detta är variationen av ramen inom den fysiska hanteringen av området som består av byten eller frasen som adresseras. Det stora utbudet av bitar som krävs för att representera kroppsomfånget beror på skalan av den fysiska hanteringen av området och storleken på varje ram. Till exempel, om det fysiska området har 2^20 ramar och varje ram är 4KB (2^12 byte) i storlek, då kan ramintervallet kräva 20-12 = 8 bitar.

Ramförskjutning: Detta är den stora variationen av byten eller ordet i kroppen som detta behandlas. Antalet bitar som krävs för att representera ramförskjutningen beror på storleken på varje ram. Till exempel, om alla är 4KB i storlek, kan ramförskjutningen kräva 12 bitar. Så en fysisk adress i detta schema kan representeras enligt följande:

Fysisk adress = (Frame Number << Antal bitar i Frame Offset) + Frame Offset , där << representerar en bitvis vänsterväxlingsoperation.

• De TLB är associativt höghastighetsminne.
• Varje post i TLB består av två delar: en tagg och ett värde.
• När detta minne används jämförs ett objekt med alla taggar samtidigt. Om varan hittas returneras motsvarande värde.

Personsökning är en minneshanteringsteknik som används i operativsystem för att hantera minne och allokera minne till processer. Vid personsökning är minnet uppdelat i block med fast storlek som kallas sidor, och processer tilldelas minne i termer av dessa sidor. Varje sida är av samma storlek och storleken är vanligtvis en potens av 2, till exempel 4KB eller 8 KB.

Viktiga punkter om personsökning i operativsystem

• Minskar intern fragmentering: Personsökning underlättar minskningen intern fragmentering genom att använda allokering av minne i block med fast storlek (sidor), som vanligtvis kan vara mycket mindre än storleken på processens faktasegment. Detta möjliggör en mer effektiv användning av minnet med tanke på att det finns färre oanvända byte i varje block.
• Gör det möjligt att tilldela reminiscens på samtal för: Personsökning gör det möjligt att allokera minne vid anrop, detta innebär att minnet tilldelas mest effektivt när det behövs. Detta möjliggör extra effektiv användning av minnet med tanke på att endast de sidor som absolut används av sättet vill tilldelas inuti det fysiska minnet.
• Skydd och delning av minne: Personsökning möjliggör skydd och delning av reminiscens mellan metoder, eftersom varje procedur har sin egen webbsidetabell som mappar dess logiska affär med området till dess fysiska adressutrymme. Detta tillåter tekniker för att proportionera fakta samtidigt som att förhindra att obehöriga kommer in i alla andras minne.
• Extern fragmentering: Personsökning kan resultera i extern fragmentering, där minnet blir fragmenterat till små, icke sammanhängande block. Detta kan göra det svårt att allokera massiva reminiscensblock till en metod eftersom det kanske inte finns tillräckligt sammanhängande ledigt minne att få.
• Över huvudet: Personsökning innebär omkostnader på grund av renoveringen av webbsidetabellen och översättningen av logiska adresser till fysiska adresser. Arbetsenheten måste underhålla sidtabellen för varje sätt och utföra en översättningsaffär närhelst en procedur kommer åt minnet, vilket kan sakta ner maskinen.

Vanliga frågor om personsökning

1. Vad är användningen av personsökning i ett operativsystem?

Svar:

Paging är en minneshanteringsteknik som används för att hämta processer från sekundär lagring till huvudminne.

2. Vad är den grundläggande fördelen med Paging?

Svar:

Den grundläggande fördelen med Paging är att den minskar extern fragmentering, men den kan inte minska intern fragmentering.

k närmaste granne

3. Vad är effekten av personsökning?

Svar:

Personsökning hjälper till att förbättra systemets prestanda genom att förbättra användningen av minnet och få tillgång till det tillgängliga minnet som finns där.