段页式存储管理系统

A. 操作系统页式存储管理的问题

存储管理的基本原理内存管理方法 内存管理主要包括内存分配和回收、地址变换、内存扩充、内存共享和保护等功能。 下面主要介绍连续分配存储管理、覆盖与交换技术以及页式与段式存储管理等基本概念和原理。 1． 连续分配存储管理方式 连续分配是操作系统页式存储管理的问题

B. 在无快表的段页式存储管理系统中，为获得一条指令需要访问内存多少次每次取出什么内容

在无快表的段页式存储管理系统中，为获得一条指令需要访问内存三次。每次取出的内容分别是内存中的段表、内存中的页表、指令或数据所在的内存页面。

快表的命中率对访存时间影响非常大。当命中率从85%降低到50%时，有效存取时间增加一倍。因此在页式存储系统中，应尽可能地提高快表的命中率，从而提高系统效率。

在有快表的分页存储系统中，计算有效存取时间时，需注意访问快表与访问内存的时间关系。通常的系统中，先访问快表，未命中时再访问内存；在有些系统中，快表与内存的访问同时进行，当快表命中时就停止对内存的访问。

(2)段页式存储管理系统扩展阅读

段页式存储管理系统的管理方式：

1、因为作业地址空间进行段式管理，也就是说将作业地址空间分成若干个逻辑分段，并且每个段都有自己的段名（和段式存储管理一样）。

2、对于内存空间的管理仍然和分页存储管理一样，将其分成若干个与页面大小相同的物理块，并对内存空间的分配都是以物理块为单位的。

C. 在页式存储管理系统中，当访问主存中的一条指令或数据时，需要访问多少次主存段式存储呢

1)页式存储管理中，访问指令或数据时，首先要访问内存中的页表，查找到指令或数据所在页面对应的页表项，然后再根据页表项查找访问指令或数据所在的内存页面。需要访问内存两次。
段式存储管理同理，需要访问内存两次。
段页式存储管理，首先要访问内存中的段表，然后再访问内存中的页表，最后访问指令或数据所在的内存页面。需要访问内存三次。
对于比较复杂的情况，如多级页表，若页表划分为N级，则需要访问内存N+1次。若系统中有快表，则在快表命中时，只需要一次访问内存即可。

D. 段页式存储管理方式

段页式存储管理方式即先将用户程序分成若干个段，再把每个段分成若干个页，并为每一个段赋予一个段名。

该作业有三个段，页面大小为4 KB。在段页式系统中，其地址结构由段号、段内页号及页内地址三部分所组成，如下图所示。在段页式系统中，为了便于实现地址变换，须配置一个段表寄存器，其中存放段表始址和段表长TL。

进行地址变换时，首先利用段号S，将它与段表长TL进行比较。若S<TL，表示未越界，于是利用段表始址和段号来求出该段所对应的段表项在段表中的位置，从中得到该段的页表始址，并利用逻辑地址中的段内页号P来获得对应页的页表项位置。

从中读弊州闹出该页所在的物理块号b，再利用块号b和页内地址来构成物理地址。右图示出了段页式系统中的地址变换机构。在段页式系统中，为了获得一条指令或数据，须三次访问内存。第一次迹没访问是访问内存中的段表，从中取得页表始址。

第二次访问是访问内存中的页表，从中取出该页所在的物理块号，并将该块号与页内地址一起形成指令或数据的物理地址；第三次访问才是真正从第二次访问所得的地址中，取出指令或数据。显然，这使访问内存的次数增加了近两倍。

为了提高执行速度，在地址变换机构中增设一个高速缓冲寄存器。每次访问它时，都须同时租罩利用段号和页号去检索高速缓存，若找到匹配的表项，便可从中得到相应页的物理块号，用来与页内地址一起形成物理地址；若未找到匹配表项，则仍须再三次访问内存。

存储管理

存储器管理的对象是主存，也称内存。它的主要功能包括分配和回收主存空间、提高主存利用率、扩充主存、对主存信息实现有效保护。

E. 操作系统页式存储管理的问题

逻辑页面表示这是一个虚拟的储存空间，一个逻辑页面对应一个物理内存的页框，这个页框才是真正的物理存储所在。