Что такое виртуальная память тест

Виртуальная память | Вопросов

преимущества

• Большая виртуальная память.
• Более эффективное использование памяти.
• Неограниченное мультипрограммирование. Нет ограничений по степени мультипрограммирования.

Недостатки

• Количество таблиц и объем служебных данных процессора для обработки прерываний страниц больше, чем в случае простых методов постраничного управления.
• Из-за отсутствия явного ограничения на размер адресного пространства задания.

Способ контролировать Thrashing

Установите нижнюю и верхнюю границы частоты отказов страниц для каждого процесса. Используя вышеприведенный шаг, установите «приемлемую» частоту отказов страницы.

• Если фактическая скорость ниже нижней границы, уменьшите количество кадров
• Если фактическая скорость больше верхней границы, увеличьте количество кадров.

Q1. Виртуальная память
(а) Большая вторичная память
(б) Большая основная память
(в) Иллюзия большой основной памяти
(d) Ничего из вышеперечисленного

Ответ: (с)
Пояснение: Виртуальная память — это иллюзия большой основной памяти.

Q2. Молотья происходит, когда
(а) Когда происходит сбой страницы
(б) процессы в системе часто обращаются к страницам, а не к памяти
(c) Процессы в системе находятся в рабочем состоянии
(d) Процессы в системе находятся в состоянии ожидания

Ответ: (б)
Объяснение: Сбой происходит, когда процессам в системе требуется больше памяти, чем у нее. Если процессам не хватает «страниц», частота отказов страниц очень высока. Это ведет к:
— низкая загрузка процессора
— операционная система тратит большую часть своего времени на подкачку
Вышеуказанная ситуация называется избиением

Q3. Компьютерная система поддерживает 32-разрядные виртуальные адреса, а также 32-разрядные физические адреса. Поскольку виртуальное адресное пространство имеет тот же размер, что и физическое адресное пространство, разработчики операционной системы решают полностью избавиться от виртуальной памяти. Что из следующего верно?
(а) Эффективная реализация многопользовательской поддержки больше не возможна
(b) Организация кэша процессора теперь может быть более эффективной
(c) Аппаратная поддержка для управления памятью больше не нужна
(d) Планирование ЦП теперь можно сделать более эффективным

Ответ: (с)
Объяснение: Для поддержки виртуальной памяти требуется специальная аппаратная поддержка от модуля управления памятью. Поскольку разработчики операционных систем решают полностью избавиться от виртуальной памяти, аппаратная поддержка управления памятью больше не требуется.

Эта статья предоставлена Mithlesh Upadhyay

Источник

Операционные среды, системы и оболочки — тест 11

Упражнение 1: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 2: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 3: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 4: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 5: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 6: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 7: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 8: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 9: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 10: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 11: Номер 1
Ответ:

Номер 2
Ответ:

Номер 3
Ответ:

Упражнение 12: Номер 1
Ответ:

Источник

28) Виртуальная память в ОС

Что такое виртуальная память?

Виртуальная память — это механизм хранения, который предлагает пользователю иллюзию наличия очень большой основной памяти. Это делается путем обработки части вторичной памяти в качестве основной памяти. В виртуальной памяти пользователь может хранить процессы большего размера, чем доступная основная память.

Поэтому вместо загрузки одного длинного процесса в основную память ОС загружает различные части более чем одного процесса в основную память. Виртуальная память в основном реализована с разбивкой по страницам и сегментации.

Из этого руководства по операционной системе вы узнаете:

• Что такое виртуальная память?
• Как работает виртуальная память?
• Что такое пейджинг по требованию?
• Типы методов замены страниц
• Замена страницы FIFO
• Оптимальный алгоритм
• Замена страницы LRU
• Преимущества виртуальной памяти
• Недостатки виртуальной памяти

Зачем нужна виртуальная память?

Вот причины использования виртуальной памяти:

• Всякий раз, когда у вашего компьютера нет места в физической памяти, он записывает то, что ему нужно запомнить, на жесткий диск в файле подкачки в качестве виртуальной памяти.
• Если компьютеру под управлением Windows требуется больше памяти / оперативной памяти, а затем установленному в системе, он использует для этой цели небольшую часть жесткого диска.

Как работает виртуальная память?

В современном мире виртуальная память стала довольно распространенной в наши дни. Он используется всякий раз, когда некоторые страницы требуют загрузки в основную память для выполнения, и память не доступна для этих многих страниц.

Таким образом, в этом случае вместо предотвращения входа страниц в основную память, ОС ищет пространство ОЗУ, минимально используемое в последнее время или на которое не ссылаются во вторичной памяти, чтобы освободить место для новых страниц в основная память.

Давайте разберемся с управлением виртуальной памятью с помощью одного примера.

Например:

Давайте предположим, что ОС требуется 300 МБ памяти для хранения всех запущенных программ. Однако в настоящее время в оперативной памяти хранится только 50 МБ доступной физической памяти.

• Затем ОС установит 250 МБ виртуальной памяти и будет использовать программу, называемую Virtual Memory Manager (VMM), для управления этими 250 МБ.
• Таким образом, в этом случае VMM создаст на жестком диске файл размером 250 МБ для хранения дополнительной необходимой памяти.
• Теперь ОС перейдет к адресной памяти, поскольку она считает 300 МБ реальной памяти, хранящейся в ОЗУ, даже если доступно только 50 МБ.
• Работа VMM заключается в управлении 300 МБ памяти, даже если доступно только 50 МБ реальной памяти.

Что такое пейджинг по требованию?

Механизм подкачки по требованию очень похож на систему подкачки с подкачкой, где процессы, хранящиеся во вторичной памяти и страницах, загружаются только по требованию, а не заранее.

Таким образом, когда происходит переключение контекста, ОС никогда не копирует ни одной из страниц старой программы с диска или страниц новой программы в основную память. Вместо этого он начнет выполнение новой программы после загрузки первой страницы и извлечет страницы программы, на которые имеются ссылки.

Во время выполнения программы, если программа ссылается на страницу, которая может быть недоступна в основной памяти, поскольку она была заменена, то процессор считает ее недопустимой ссылкой на память. Это происходит из-за сбоя страницы и передачи управления обратно из программы в ОС, что требует сохранения страницы обратно в память.

Типы методов замены страниц

Вот несколько важных методов замены страниц

• ФИФО
• Оптимальный алгоритм
• Замена страницы LRU

Замена страницы FIFO

FIFO («первым пришел — первым вышел») — это простой метод реализации. В этом методе память выбирает страницу для замены, которая долгое время находилась в виртуальном адресе памяти.

Особенности:

• Всякий раз, когда загружается новая страница, страница, которая недавно появилась в памяти, удаляется. Таким образом, легко решить, какую страницу необходимо удалить, поскольку ее идентификационный номер всегда находится в стеке FIFO.
• Самая старая страница в основной памяти — та, которая должна быть выбрана для замены первой.

Оптимальный алгоритм

Оптимальный метод замены страницы выбирает эту страницу для замены, для которой время до следующей ссылки самое большое.

Особенности:

• Оптимальный алгоритм приводит к наименьшему количеству ошибок страниц. Этот алгоритм сложно реализовать.
• Оптимальный метод алгоритма замены страниц имеет наименьшую частоту ошибок страниц среди всех алгоритмов. Этот алгоритм существует и который должен называться MIN или OPT.
• Замените страницу, которую не хотите использовать в течение более длительного периода времени. Используется только время, когда страница должна быть использована.

Замена страницы LRU

Полной формой LRU является страница «Наименее недавно использованные». Этот метод помогает ОС найти страницу за короткий промежуток времени. Этот алгоритм должен быть реализован путем связывания счетчика с четной страницей.

Как это работает?

• Страница, которая долгое время не использовалась в основной памяти, будет выбрана для замены.
• Легко реализовать, вести список, заменять страницы, оглядываясь в прошлое.

Особенности:

• Метод замены LRU имеет наибольшее количество. Этот счетчик также называется регистрами старения, которые указывают их возраст и количество ссылок на связанные страницы.
• Страница, которая долгое время не использовалась в основной памяти, должна быть выбрана для замены.
• Он также ведет список и заменяет страницы, оглядываясь назад во времени.

Частота отказов

Частота отказов — это частота, с которой отказывает разработанная система или компонент. Это выражается в сбоях за единицу времени. Обозначается греческой буквой λ (лямбда).

Преимущества виртуальной памяти

Вот преимущества / преимущества использования виртуальной памяти:

• Виртуальная память помогает набирать скорость, когда для выполнения программы требуется только определенный сегмент программы.
• Это очень полезно при реализации многопрограммной среды.
• Это позволяет вам запускать больше приложений одновременно.
• Это поможет вам встроить множество больших программ в небольшие.
• Общие данные или код могут совместно использоваться памятью.
• Процесс может стать даже больше, чем вся физическая память.
• Данные / код следует читать с диска всякий раз, когда это необходимо.
• Код может быть размещен в любом месте физической памяти, не требуя перемещения.
• В основной памяти должно поддерживаться больше процессов, что увеличивает эффективное использование процессора.
• Каждая страница хранится на диске до тех пор, пока она не потребуется, после чего она будет удалена.
• Это позволяет одновременно запускать больше приложений.
• Нет конкретного ограничения на степень мультипрограммирования.
• Большие программы должны быть написаны, так как доступное виртуальное адресное пространство больше по сравнению с физической памятью.

Недостатки виртуальной памяти

Вот недостатки / недостатки использования виртуальной памяти:

• Приложения могут работать медленнее, если система использует виртуальную память.
• Вероятно, требуется больше времени для переключения между приложениями.
• Предлагает меньше места на жестком диске для вашего использования.
• Это снижает стабильность системы.
• Это позволяет более крупным приложениям работать в системах, которые не предлагают достаточно физической оперативной памяти для их запуска.
• Он не предлагает такую ​​же производительность, как ОЗУ.
• Это негативно влияет на общую производительность системы.
• Занимайте место для хранения, которое в противном случае может использоваться для долгосрочного хранения данных.

Источник

Что такое виртуальная память и оперативная память. Что быстрее. Как увеличить виртуальную память

Идея написать статью о «виртуальной» памяти и её отличии от «оперативной» родилась после чтения многочисленных постов в интернете. Сложно поверить, но живут люди до сих пор уверенные что ОЗУ это и есть виртуальная. Тут тока можно «хлопнуть себя по лбу» и начать рассказывать что делает каждая память, чем отличается, какая быстрее и как расширить место под виртуальную память.

Поверьте на слово: уж какой,какой, а оперативной памяти много не бывает. При «тугом кошельке» люди устанавливают по 32 гигабайта, 64 гигабайта ОЗУ. Но этого мало. Потребуется временное хранилище куда будет записываться избыток информации которая не поместилась в «оперативную». То есть например на компьютере установленно 4 Гб «оперативки». Запускаем игру поглощающую 8Гб ОЗУ. Тогда 4 Гб. Возьмет на себя оперативная память и 4 Гб. Уйдёт на виртуальную память(Замечали наверное как резко пропадает свободное место при запуске тяжёлой программы). Таким образом получается файл подкачки который не поместился в планки памяти. Сам файл скрытый поэтому разглядеть его получится только после манипуляции со скрытыми файлами. Виртуальная память медлительная. Но избежать появления виртуальной памяти не получится, даже при объёме в 128 Гигабайт ОЗУ, при запуске блокнота, пасьянса паука и музыки на машине в 16 Гб появится файл подкачки. Объяснить по чему так довольно сложно и честно говоря если знаете как это объяснить проще то напишите в комментариях. Совсем дотошным рекомендую разобраться с процессами на компьютере и их адресными пространствами.

Итак, мы остановились на файле подкачки созданном из излишка оперативной памяти. Каждому процессу выделено определенное количество памяти. Всё остальное не укладывающееся в рамки оперативки превращается в файл «Pagefile.sys». Размер этого файла выбирается автоматически, но можно установить и в ручную. Теперь минутка истории, в 1950 году столкнулись с проблемой: программы выходили за объём ОЗУ. И не удивляйтесь да в 1950 году был компьютер(кому интересно читайте статью на канале: «, как появился компьютер»). Так вот уже тогда озадачились тем как увеличить оперативную память да так что бы это было легко и понятно. Разделение памяти на блоки и потом поэтапное взаимодействие с каждым в отдельности легло в основу виртуальной памяти. Появившееся в 1956 году.

Теперь поговорим про оперативную память(память с произвольным доступом). Смешно конечно рассказывать про то что и так известно, но повторение как известно мать и тд. Планка оперативной памяти хранит информацию только пока на нее подается электричество. При переходе компьютера в режим сна содержимое переносится в файл hiberfil.sys. В ОЗУ хранится информация о запущенных программах. В отличие от кэша памяти (от скрытой памяти) Озу основывается на модулях динамической памяти. Поэтому проигрывает в скорости статической памяти кэш.

Думаю полученных знаний достаточно что бы понять что виртуальная память далеко не похожа на оперативную. И что запись в виртуальную память происходит по схеме адресации памяти. Кстати сделана такая схема для удобства не пользователей, а программистов. Но это рассмотрим в другой статье.

Давайте в конце определимся с размером(«оптимальным») для файла виртуальной памяти. Некоторые «специалисты» рекомендуют вообще отключать этот файл. Тут сложно поспорить так как эта память медленная и большой объем может существенно замедлять систему. Но все же отключать её не стоит. Каждый «специалист» имеет свою точку зрения на этот счет и если кто-то знает точную формулу вычисления то напишите в комментариях. Тут лишь обозначим что на первом месте рекомендуется оставить автоматическое значение, а на втором придерживаться такой прогрессии: 4Гб. ОЗУ. = 3Гб. Подкачки. 8Гб. ОЗУ. = 2Гб. Подкачки. И тд. Повторюсь что отключать не рекомендую. Не то возможно выпадение синего экрана или некоторые программы перестанут запускаться.

Мы поговорили о видах памяти и узнали что быстрее. Даже вычислили сколько надо выставить что бы стало оптимально. Теперь узнаем как увеличить файл подкачки. Открываем свойства компьютера и переходим в дополнительно. Там находим Быстродействие и жмём параметры.Теперь дополнительно.Изменить. Значения верхние и нижние делаем одинаковые. Окей и перезагрузка.

Если есть желание что дополнить, то комментарии открыты. Обязательно жду лайк. От поднятого пальца вверх поднимается настроение, и появляется вдохновение. Подписывайтесь если вдруг забыли. И до свидания.

Источник