存储器管理——思维导图

这是一篇关于存储器管理的思维导图，存储器管理，也称为存储管理，其对象主要是主存，也称内存。它的主要功能包括内存分配与回收 内存保护、 地址映射、 内存扩充等。

存储器管理

• 存储器功能
  • 内存分配与回收
  • 内存保护
  • 地址映射
  • 内存扩充
• 存储器的层次结构
  • 主存
    • 高速缓存
    • 主存
    • 磁盘缓存
  • CPU寄存器
    • 寄存器
  • 辅存
    • 磁盘
    • 可移动存储介质
  • 逻辑地址
    • 目标程序使用的地址单元
  • 物理地址
    • 主存中的实际存储单元
• 程序的装入和连接
  • 装入方式
    • 绝对装入方式
    • 可重定位装入方式（静态重定位方式）
    • 动态运行时装入方式
  • 程序的连接
    • 静态链接方式
    • 装入时动态连接方式
    • 运行时动态连接方式
• 连续分配方式
  • 别称：分区管理方式
    • 一个用户程序分配一个连续的内存空间
  • 分区管理方式：
    • 固定分区分配
    • 动态分区分配
      • 数据结构
        • 空闲分区表
        • 空闲分区链
      • 基于顺序搜索的动态分配算法：
        • FF（首次适应算法）
        • NF（循环首次适应算法）
        • BF（最佳适应算法）
        • WF（最坏适应算法）
      • 基于索引搜索的动态分区分配算法
        • 快速适应算法
        • 哈希算法
    • 可重定位分区分配
    • 对换
• 基本分页存储管理方式
  • 页面和页表
  • 地址变换机构
  • 两级和多级页表
  • 分页存储的分配和去配
• 基本分段存储管理方式
  • 分段存储方式的引入
    • 满足需求
      • 方便编程
      • 信息共享
      • 信息保护
      • 动态增长
      • 动态链接
• 虚拟存储器
  • 常规存储器的特征
    • 一次性
    • 驻留性
    • 局部性原理
  • 定义
    • 具有请求调入功能和置换功能，能从逻辑上堆内存容量加以扩展到一种存储系统
  • 基本原理
    • 部分装入
    • 请求调页
    • 页面置换
  • 特征
    • 多次性
    • 对换性
    • 虚拟性
• 请求分页管理存储方式
  • 硬件支持
    • 页表机制
    • 缺页中断机制
    • 地址变换机构
  • 内存分配策略和分配算法
• 页面置换算法
  • OPT（最佳置换算法）
  • FIFO（先入先出算法）
  • LRU（最近最久未使用置换算法）
  • LFU（最少使用页面置换算法）
  • NRU（最近没使用页面置换算法）
  • CLock置换算法
• 请求分段存储方式
  • 抖动
    • 当需要将一个新页面调入内存是，因内存空间紧张，不得不将一个老页面置换出去，而刚刚置换出去的老页面可能又要被使用，需要重新将他调入
    • 将一个进程频繁进行调入调出，使系统效率降低，通常将这种现象叫做抖动
  • 工作集
    • 某段时间间隔，进程实际需要访问的页面集合
  • 预防抖动方法
    • 采取局部置换算法
    • 处理机调度中引入工作集算法
    • 利用L=S准则调节缺页率
    • 暂停某些进程