实验4 内存管理,目录,基础知识介绍 内存管理技术 页面置换算法 实验内容 实验目的 实验要求,内存中的进程,内存一部分供操作系统使用（驻留监控程序、内核），一部分供当前活跃的进程使用，用于存放进程需要的数据和程序等。 内存管理最基本的操作是由处理器把程序装入内存中执行。,内存中的进程,在内存管理方案中，操作系统占据了内存中的某些固定部分，内存的其余部分可供多个用户进程使用。如何有效管理用户内存空间以提高处理器的效率？,内存管理技术,内存管理技术,在虚拟内存分页中，内存中存放活动进程对应的部分页。当进程要访问的页不在内存，就会产生缺页中断，需要操作系统将其调入内存后再进行访问。 当内存已经被页框占满，并且需要读取一个新页以处理一次缺页中断时，如果内存中的所有页框被占据，置换策略决定当前在内存中的哪个页将被置换。,页面置换算法,FIFO-先进先出，置换驻留在内存中时间最长的页。 LRU -最近最少使用，置换内存中上次使用距当前最远的页。 CLOCK -时钟算法，页框关联使用位。 OPT -最佳置换，未来访问距当前时间最长的页。,2018/12/11,7,实验内容,在linux环境下用C语言编写程序，模拟进程在执行时内存中的页框置换过程。 读取文件中给定进程访问的逻辑页号序列，其中单号学号同学做workload16，双号学号同学做workload712。 设置内存页框大小为N（N分别取值为100，500，1000，2000，5000）。 采用3种不同的页面置换算法：FIFO,CLOCK,LRU。 画图比较不同页面置换算法对应的缺页率并分析原因(固定页框大小为1000)。 画图比较不同内存页框大小对应的缺页率并分析原因(固定置换算法为LRU)。 分析不同workload平均缺页率存在差异产生的原因。,画图示例,2018/12/11,9,横坐标为访问逻辑号累计数目，根据情况适当设置间距,实验目的,理解操作系统关于内存管理的一些方法。 熟悉常用的页面置换策略的基本原理。 通过模拟实验分析不同置换策略的性能差异。,实验要求,分析不同内存管理技术各自的特点。 分析不同页面置换算法的性能区别和优缺点。 根据实际完成内容写实验报告，在报告中记录实验过程中遇到的问题和针对问题的解决方案。 提交形式：压缩包，包含源码和实验报告。实验报告和压缩包命名都为：班号+学号+姓名+实验4。例：01+20151234+王小二+实验4。不接收命名错误的实验报告。提交至sakai。（01 郭平，02 石亮，03 石锐，04 何静媛）,2018/12/11,11,