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Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Capítulo 9: Memória Virtual.

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1 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Capítulo 9: Memória Virtual

2 9.2 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Objetivos Descrever os benefícios de um sistema de memória virtual Explicar os conceitos de paginação sob demanda, algoritmo de substituição de página e alocação de blocos

3 9.3 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Fundamentos Memória virtual – separação da memória lógica do usuário da memória física. Somente parte do programa precisa estar na memória para execução. Espaço de endereçamento lógico pode ser bem maior que o espaço de endereçamento físico. Permite espaços de endereçamento serem compartilhados por vários processos. Permite a criação de processos mais eficiente. Memória Virtual pode ser implementada via: Paginação sob demanda Segmentação sob demanda

4 9.4 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Memória Virtual que é Maior do que a Memória Física

5 9.5 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Espaço de Endereçamento Virtual

6 9.6 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Biblioteca Compartilhada Usando Memória Virtual

7 9.7 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Paginação sob Demanda Traz uma página para a memória somente quando ela é necessária. Necessita de menos E/S Ocupa menos memória Resposta mais rápida Aumenta a multiprogramação Página é necessária a referencia Referência inválida aborta Não presente na memória traz para a memória Mecanismo de permuta preguiçoso – nunca envia a página para a memória a não ser que ela seja necessária O módulo que lida com o swap de páginas é chamado de paginador

8 9.8 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Transferência de uma Memória Paginada para o Espaço Contíguo de Disco

9 9.9 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Bit Válido-Inválido Com cada entrada na tabela de páginas é associado um bit válido-inválido (v na memória, i não está na memória) Inicialmente bit válido-inválido é i em todas entradas da tabela. Exemplo de uma tabela de páginas. Durante a tradução de endereços, se bit válido-inválido na entrada da tabela de páginas é i página ausente (page fault). v v v v i i i …. N o do Blocobit válido-inválido tabela de páginas

10 9.10 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Tabela de Páginas Quando Algumas Páginas não estão na Memória Principal

11 9.11 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Página Ausente (Page Fault) Se existe uma referência para uma página, a primeira referência para esta página irá causar uma trap no sistema operacional: página ausente 1. SO verifica uma outra tabela para decidir: Referência inválida aborta. Não está na memória. 2. Obtém bloco livre na memória. 3. Traz página do disco para o bloco alocado. 4. Atualiza tabelas 5. Bit de validação = v. 6. Reinicia execução da Instrução que causou a página ausente.

12 9.12 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Passos no Tratamento de uma Página Ausente

13 9.13 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Substituição de Páginas Prevenir super alocação da memória modificando a rotina de serviço da página ausente para incluir um algoritmo de substituição de página. Usar um bit de modificação (modify / dirty bit) para reduzir a sobrecarga da transferência de página – somente páginas modificadas são gravadas no disco. Substituição de páginas completa a separação entre a memória lógica e a memória física – grande área de memória virtual pode ser obtida com memória física reduzida.

14 9.14 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Necessidade de Substituição de Página

15 9.15 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Substituição de Página

16 Silberschatz, Galvin and Gagne ©2009 Operating System Concepts – 8 th Edition Fim do Capítulo 9


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