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 fysieke adresblokken 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 tutorial leer je
- Wat is paging?
- Wat is segmentatie?
- Paging versus segmentatie
- Voordelen van paginering
- Voordeel van segmentatie
- Nadelen van paginering
- Nadelen van segmentatie
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.
BELANGRIJKSTE VERSCHILLEN:
- Een pagina heeft de vaste blokgrootte, terwijl een segment een variabele grootte heeft.
- In Paging bepaalt de hardware de paginagrootte, terwijl de segmentgrootte door de gebruiker wordt opgegeven.
- De paging-techniek is sneller voor geheugentoegang, maar de segmentatie is langzamer dan de paging-methode.
- Bij paging geeft de gebruiker slechts één geheel getal als adres op, terwijl er bij segmentatie veel onafhankelijke adresruimten beschikbaar zijn
- Paginatabel slaat de paginagegevens op, terwijl de segmentatietabel de segmentatiegegevens opslaat.
Verschil tussen paginering en segmentatie
Hier zijn de verschillen tussen de paginering en de segmentatiemethode:
| Paging | Segmentatie |
| Een pagina heeft de vaste blokgrootte. | Een segment heeft een variabele grootte. |
| Het kan leiden tot interne fragmentatie. | Het kan leiden tot externe fragmentatie. |
| Bij Paging bepaalt de hardware het paginaformaat. | De segmentgrootte wordt bepaald door de gebruiker. |
| Een procesadresruimte wordt opgedeeld in blokken met een vaste grootte, die pagina's worden genoemd. | Een procesadresruimte wordt opgesplitst in blokken van verschillende grootte die secties worden genoemd. |
| De pagineringstechniek is sneller voor geheugentoegang. | Segmentatie is langzamer dan paging-methode. |
| Paginatabel slaat de paginagegevens op | Segmentatietabel slaat de segmentatiegegevens op. |
| Paging vergemakkelijkt het delen van procedures niet. | Segmentatie maakt het mogelijk om procedures te delen. |
| Paging maakt geen onderscheid en beveiligt procedures en gegevens niet afzonderlijk. | Segmentatie kan in staat zijn om beveiligde procedures en gegevens te scheiden. |
| De adresruimte voor de oproep is eendimensionaal | Bij segmentatie is er de beschikbaarheid van veel onafhankelijke adresruimten |
| Bij paging geeft de gebruiker slechts één geheel getal als adres op, dat door de hardware wordt gedeeld in een paginanummer en offset. | In de segmentatiemethode specificeert de gebruiker het adres in twee hoeveelheden 1) segmentnummer 2) offset. |
Voordelen van paginering
Hier zijn de voor- / voordelen van het gebruik van de paginamethode
- Op programmeursniveau is paging een transparante functie en vereist geen tussenkomst.
- Frames hoeven niet aaneengesloten te zijn.
- Eenvoudig te gebruiken algoritme voor geheugenbeheer
- Wisselen is eenvoudig tussen pagina's van gelijke grootte en paginaframes.
Voordeel van segmentatie
Hier zijn de voor- / voordelen van segmentatie:
- Eenvoudig te verplaatsen segmenten dan de volledige adresruimte.
- De afwezigheid van interne fragmentatie omdat externe fragmentatie moet worden gedaan.
- De segmenttabel is kleiner dan de paginatabel bij paginering.
- De gemiddelde grootte van het segment is groter dan de werkelijke grootte van de pagina
- Bied bescherming binnen het segment
- Biedt geen interne fragmentatie
- Segmenttabellen gebruiken minder geheugen dan paginering
- Omdat het de kleine segmenttabel biedt, is geheugenreferentie eenvoudig, wat zich leent voor het delen van gegevens tussen processen.
Nadelen van paginering
Hier zijn de nadelen / nadelen van paginering:
- Paging veroorzaakt interne fragmentatie op oudere systemen.
- Langere opzoektijden voor het geheugen in vergelijking met segmentatie
- Het kan interne fragmentatie veroorzaken
- Complex algoritme voor geheugenbeheer
- Paginatabellen verbruiken extra geheugen.
- Paging op meerdere niveaus kan leiden tot overhead voor geheugenreferentie.
Nadelen van segmentatie
Hier zijn de nadelen / nadelen van segmentatie:
- Ongelijke grootte van segmenten is niet goed in het geval van ruilen.
- Het porten van Linux naar verschillende architecturen is moeilijk te verwerken omdat het zeer beperkte ondersteuning biedt voor segmentatie.
- Het vereist tussenkomst van de programmeur.
- Het is moeilijk om besmettelijk geheugen aan een partitie toe te wijzen, aangezien het een variabele grootte heeft.
- Dit is een duur algoritme voor geheugenbeheer.
