Wat is paging?
Paging is een opslagmechanisme waarmee het besturingssysteem processen van de secundaire opslag naar het hoofdgeheugen kan ophalen in de vorm van pagina's. Bij de Paging-methode wordt het hoofdgeheugen verdeeld in kleine blokken fysiek geheugen met een vaste grootte, die frames worden genoemd. De grootte van een frame moet hetzelfde worden gehouden als die van een pagina om maximaal gebruik te maken van het hoofdgeheugen en om externe fragmentatie te voorkomen. Paging wordt gebruikt voor snellere toegang tot gegevens, en het is een logisch concept.
In deze zelfstudie voor pagineren leert u:
- Wat is paging?
- Voorbeeld
- Wat is paginabescherming?
- Voordelen van paginering
- Nadelen van paginering
- Wat is segmentatie?
- Voordelen van segmentatie
- Nadelen van segmentatie
Voorbeeld
Als de grootte van het hoofdgeheugen bijvoorbeeld 16 KB is en de framegrootte 1 KB. Hier wordt het hoofdgeheugen verdeeld in de verzameling van 16 frames van elk 1 KB.
Er zijn 4 afzonderlijke processen in het systeem: A1, A2, A3 en A4 van elk 4 KB. Hier zijn alle processen onderverdeeld in pagina's van elk 1 KB, zodat het besturingssysteem één pagina in één frame kan opslaan.
Aan het begin van het proces blijven alle frames leeg, zodat alle pagina's van de processen op een aaneengesloten manier worden opgeslagen.
In dit voorbeeld kun je zien dat A2 en A4 na enige tijd naar de wachtstand worden verplaatst. Daarom worden acht frames leeg en kunnen dus andere pagina's in die lege blokken worden geladen. Het proces A5 van grootte 8 pagina's (8 KB) staat klaar in de wachtrij.
In dit voorbeeld kunt u zien dat er acht niet-aaneengesloten frames beschikbaar zijn in het geheugen, en paging biedt de flexibiliteit om het proces op de verschillende plaatsen op te slaan. Hierdoor kunnen we de pagina's van proces A5 laden in plaats van A2 en A4.
Wat is paginabescherming?
Het paginaproces moet worden beschermd door het concept van het invoegen van een extra bit genaamd Geldige / Ongeldige bit te gebruiken. Paging Geheugenbescherming bij paging wordt bereikt door beschermingsbits aan elke pagina te koppelen. Deze bits zijn geassocieerd met elke paginatabelinvoer en specificeren bescherming op de corresponderende pagina.
Voordelen van paginering
Hier zijn de voordelen van het gebruik van de paginamethode:
- Eenvoudig te gebruiken algoritme voor geheugenbeheer
- Geen externe fragmentatie nodig
- Wisselen is eenvoudig tussen pagina's van gelijke grootte en paginaframes.
Nadelen van paginering
Hier zijn de nadelen / nadelen van paginering:
- Kan interne fragmentatie veroorzaken
- Complex algoritme voor geheugenbeheer
- Paginatabellen verbruiken extra geheugen.
- Paging op meerdere niveaus kan leiden tot overhead voor geheugenreferentie.
Wat is segmentatie?
Segmentatiemethode werkt bijna hetzelfde als pagineren, het enige verschil tussen de twee is dat de segmenten een variabele lengte hebben, terwijl bij de paginamethode pagina's altijd een vaste grootte hebben.
Een programmasegment omvat de hoofdfunctie van het programma, datastructuren, hulpprogramma-functies, enz. Het besturingssysteem houdt een segmentoverzichtstabel bij voor alle processen. Het bevat ook een lijst met vrije geheugenblokken samen met de grootte, segmentnummers en de geheugenlocaties in het hoofdgeheugen of virtueel geheugen.
Voordelen van een segmentatiemethode
Hier zijn de voor- / voordelen van segmentatie
- Bied bescherming binnen de segmenten
- U kunt delen bereiken door segmenten die verwijzen naar meerdere processen.
- Biedt geen interne fragmentatie
- Segmenttabellen gebruiken minder geheugen dan paginering
Nadelen van segmentatie
Hier zijn de nadelen / nadeel van segmentatie
- Bij de segmentatiemethode worden processen geladen / verwijderd uit het hoofdgeheugen. Daarom wordt de vrije geheugenruimte opgedeeld in kleine stukjes die een probleem van externe fragmentatie kunnen veroorzaken
- Kostbaar algoritme voor geheugenbeheer
Overzicht:
- Paging is een opslagmechanisme waarmee het besturingssysteem processen van de secundaire opslag naar het hoofdgeheugen kan ophalen in de vorm van pagina's.
- Het paginaproces moet worden beschermd door het concept van het invoegen van een extra bit genaamd Geldige / Ongeldige bit te gebruiken.
- Het grootste voordeel van paging is dat het een gemakkelijk te gebruiken algoritme voor geheugenbeheer is
- Paging kan interne fragmentatie veroorzaken
- Segmentatiemethode werkt bijna hetzelfde als pagineren, het enige verschil tussen de twee is dat de segmenten een variabele lengte hebben, terwijl bij de paginamethode pagina's altijd een vaste grootte hebben.
- U kunt delen bereiken door segmenten die verwijzen naar meerdere processen.
- Segmentatie is een kostbaar algoritme voor geheugenbeheer