虛擬記憶體 demand paging 如何判斷是否在記憶體里：valid（legal + in memory）invalid（illegal or legal + not in memory）。 如何處理illegal的情況：page fault 到內核 ； 查看internal table(PCB) ...
- 虛擬記憶體
- 概念：區別邏輯記憶體和物理記憶體，對於進程而言，邏輯記憶體式無限大的連續空間。
- 理論依據：對於一個進程而言，實際執行的存儲空間很小。
- 實現：demand paging 和 demand segmentation。
- demand paging
- 本質：按需載入頁。lazzy swapper。
- 優勢：更少的I/O，更少的記憶體需求，更快的響應，更多進程。
- 實現
- 如何判斷是否在記憶體里：valid（legal + in memory）invalid（illegal or legal + not in memory）。
- 如何處理illegal的情況：page fault 到內核 ； 查看internal table(PCB)得到page fault serivice routine判斷（illegal：終止程式，legal + not in：載入到內核）。
- 如何處理物理記憶體滿的情況：page replacement，使得小的物理記憶體可以實現大的虛擬記憶體。註意swap out之後和swap in之後都修改了PTE 。
- （一種優化：設置臟位，按需swap out）
- 頁面置換演算法
- FIFO 先進先出
- 最優置換：未來最少使用的頁。很難實現。
- LRU:最近最少使用。上述的近似，需要硬體記錄頁的最近使用時間。
- second-chance：硬體提供R(A) 位標記是否最近被使用。0則置換，否則清0給second-chance
- 虛擬記憶體的原理
- 局部性原理：進程從一個局部轉移到另一個局部。緩存的原理。
- 抖動：系統頻繁的置換page。 -》 cpu利用率低 -》長期調度提高併發性 -》更多進程載入 -》更嚴重的page fault。原因sum( sizeof(locality) ) > sizeof(physical memory)
- working set model: 近似地衡量locality。統計working set window期間的應用頁（working set），作為locality。根據working set 決定進程占用的frame數目。
