第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf

第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf第四章操作系统存储管理(练习题答案).pdf 操作系统存储管理是计算机科学中的核心概念，主要负责内存资源的有效分配和管理，以支持多道程序设计并提高系统的效率和响应速度。以下是一些关于存储管理的重要知识点： 1. **多道程序设计**：存储管理的目标之一是支持多道程序设计，即多个进程可以在内存中同时存在并执行。这种设计提高了系统资源的利用率，减少了CPU的空闲时间。 2. **固定分区管理**：这是一种简单的存储管理方法，将内存划分为固定大小的区域，每个区域只能运行一个程序。这种方法容易导致存储碎片，降低了内存利用率。 3. **虚拟存储技术**：虚拟存储技术通过映射逻辑地址到物理地址，实现了内存的扩展，使得程序可以使用超过物理内存容量的地址空间。它通常配合页面或段页机制使用，如分页存储管理和分段存储管理。 4. **虚拟内存容量**：虚拟内存的大小受到物理内存、地址位数以及操作系统策略的限制，而非仅仅物理内存的大小。 5. **动态分配策略**：在动态分配中，如请求分页式管理，涉及到调入策略（何时将页面从外存加载到内存）和替换策略（何时将内存中的页面替换到外存）。 6. **多重分区管理**：每个作业被分配一段连续的内存空间，这可能导致内存碎片，影响内存利用率。 7. **段页式管理**：这种管理方式结合了分段和分页的优点，提供了一个逻辑地址空间，由段号和页号组成，每次访问数据需要进行两次地址转换。 8. **系统抖动**：当频繁地将刚被调出的页面立刻又调入内存，就会出现系统抖动现象，这是由于替换算法不佳导致的。 9. **静态分区管理**：在这种管理方式下，不会发生系统抖动，因为一旦分配给进程，就不会改变，直到进程结束。 10. **请求分页式管理**：采用LRU（最近最少使用）等替换策略，可以有效地管理内存，减少不必要的页面调入调出。 11. **地址空间**：CPU调用执行的程序通常使用虚拟地址空间，这需要经过地址变换才能映射到物理地址空间。 12. **二维地址结构**：分段存储管理提供了二维地址结构，每个段都有自己的地址空间。 13. **目标程序**：经过编译或汇编后的程序称为目标程序，它是机器语言代码的集合，但还需要加载到内存才能执行。 14. **虚拟地址空间**：对于32位地址的处理器，其虚拟地址空间为4GB。 15. **动态重定位**：在程序加载时，指令的地址可能根据实际的内存位置进行调整，这种调整称为动态重定位。 16. **覆盖技术**：在内存有限的情况下，覆盖技术允许程序的不同部分按需加载，减少了对连续内存的需求。 17. **虚拟存储技术**：虚拟存储技术与交换技术、动态分页管理、段页式管理等配合使用，可以实现内存的虚拟扩展，有效地利用有限的物理内存。 18. **存储碎片**：碎片是内存管理中的一大问题，它指的是内存中无法被有效利用的小块区域。 19. **存储管理方式**：可变分区管理、分页管理、分段管理、段页式管理等方法各有优缺点，如可变分区管理虽然可以动态分配内存，但碎片问题较为严重；而段页式管理能提供更好的逻辑地址结构，但需要更多的地址转换。 20. **内存利用率**：存储管理的一个关键目标是提高内存利用率，减少碎片并确保高效运行。 以上知识点涵盖了操作系统存储管理的基本概念和重要机制，包括内存分配策略、虚拟存储、地址空间、碎片管理以及各种存储管理技术的特点和应用。