Министерство науки и образования РФ

Министерство науки и образования РФ

Рязанский Государственный Радиотехнический Университет

Кафедра АСУ

Отчёт по лабораторной работе №3

Управление памятью

По дисциплине

Операционные системы

Выполнил:

ст. гр. 736

Некрасова Е. В.

Проверил:

Маркин А.В.

Рязань 2010 г.

Цель работы: изучение вопросов управления оперативной памятью в операционных системах и ознакомление с различными схемами реализациями виртуальной памяти.

Вариант 10

Выполнение работы:

Задание 1.

Изучить способ вычисления физического адреса по имеющемуся виртуальному адресу в указанном для данного варианта методе распределения памяти. Выполнить ручной ввод физического адреса.

Задание 2. Изучить указанную для данного варианта стратегию замещения и осуществить пользовательский выбор блока на выгрузку.

Задание 3. Сравнить среднее число страничных сбоев при использовании стратегии из задания 2 и предложенной стратегии замещения.

Заданы следующие параметры модели:

1. Страничное

2. FIFO

3. random

1. Исследование влияния размера страницы на количество страничных сбоев и суммарный объем фиктивных областей.

1) Размер страницы - 8 байт, распределение памяти – страничное, стратегия выталкивания - FIFO:

Суммарный объём фиктивных областей = 21 байт;

Среднее число страничных сбоев = 20%.

2) Размер страницы равен 16 байт:

Суммарный объём фиктивных областей = 29 байт;

Среднее число страничных сбоев = 15%.

3) Размер страницы равен 32 байта:

Суммарный объём фиктивных областей = 61 байт;

Среднее число страничных сбоев = 10%.

4) Размер страницы равен 64 байт:

Суммарный объём фиктивных областей = 189 байт;

Среднее число страничных сбоев = 16%.

Таблица 1.

Размер страницы, байт	Среднее число страничных сбоев, %	Суммарный объём фиктивных областей, байт

Рисунок 1 - График зависимости среднего числа страничных сбоев и суммарной величины фиктивных областей от размера страницы.

Вывод: Чем больше размер страницы, тем меньше будет страничных прерываний, так как уменьшается вероятность выгрузки на диск виртуальной страницы из-за нехватки места в ОП.

Виртуальное адресное пространство делится на страницы, но так как размер их фиксирован и размер пространства чаще всего не кратен размеру страниц, то образуются фиктивные области. С ростом размера страницы суммарный объем фиктивных областей увеличивается, так как деление на слишком большие страницы оставляет большие остатки фиктивной памяти.

2. Исследование влияния размера страничного файла на уровень мультипрограммирования.

Размер страничного файла
Количество выполняемых процессов

Вывод: чем больше страничный файл, тем больше приложений могут выполняться одновременно (при фиксированном размере ОП). Но увеличение числа одновременно работающих приложений за счет увеличения страничного файла замедляет их работу.

3. Изучение алгоритма преобразования виртуального адреса в физический для заданного типа распределения (страничное распределение).

Ал.ф. = Nфс*Sстр + Офс

Расчёт физического адреса:

1) Виртуальный адрес следующей команды (0, 1): 4 → 100

2) 16 → 10000

3) 100*10000+1 = 0001000001

4. Изучение стратегий замещения.

Стратегия замещения FIFO

5. Сравнение стратегий замещения.

Стратегии FIFO и random

Стратегия FIFO

Стратегия random

Стратегия замещения	Среднее число страничных сбоев, %
FIFO
random

Страничных сбоев, при использовании FIFO – 13%, а при random 15 %. Из этого следует, что стратегия замещения FIFO (замещение блока, дольше всего находящегося в ОП) более эффективна, чем random, поэтому random в реальных системах применяется редко.

Дата добавления: 2015-08-28