Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Топ:
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Определение места расположения распределительного центра: Фирма реализует продукцию на рынках сбыта и имеет постоянных поставщиков в разных регионах. Увеличение объема продаж...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Подходы к решению темы фильма: Существует три основных типа исторического фильма, имеющих между собой много общего...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Дисциплины:
2023-01-01 | 34 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Удаляется страница, к которой самое продолжительное время не было обращений (не было обращений в недавнем прошлом, не будет и в будущем).
Стратегию довольно трудно реализовать. Например, система может вести таблицу, в которой каждой странице ставится в соответствие время последнего обращения к странице. Время может учитываться на основе логических часов. Логические часы увеличивают свое значение при каждом обращении к памяти. Каждый раз, когда осуществляется ссылка на страницу, значение регистра логических часов заносится в соответствующую строку в таблице. Заменяется страница с наименьшим значением в отмеченном поле путем последовательного просмотра всей таблицы страниц (сканирования).
Сканирования можно избежать при использовании стека страниц. Стек страниц хранит номера страниц, упорядоченные в соответствии с историей их использования. Когда происходит обращение к странице, ее номер удаляется из стека и помещается в вершину. Наиболее старая страница всегда находится на дне стека.
Стратегия в большинстве случаев работает хорошо. Основной ее недостаток – дорогостоящая реализация. Поэтому эта стратегия требует аппаратной поддержки.
LRU – наиболее распространенная стратегия вытеснения страниц.
Вытеснение редко используемых страниц (LFU)
Замещается страница, частота обращений к которой является наименьшей. Оправданием такой стратегии является тот факт, что страницы программы проявляют тенденцию к делению на две категории: часто используемые страницы (содержащие циклы) и редко используемые страницы (операторы инициализации программы или редко требуемые данные).
Для реализации этой стратегии требуется специальная таблица частоты обращений. Основные трудности возникают из-за того, что в этой таблице нужно хранить слишком большие значения. Улучшения можно достичь, если сдвигать счетчик обращений на один бит вправо через регулярные промежутки, образуя экспоненциальную зависимость.
|
Оптимальный алгоритм (OPT)
Алгоритм строится по следующему принципу: замещается та страница, которая наиболее долго не потребуется. Алгоритм предложен Биледи в 1966 г. Его оптимальность доказана Меттсоном в 1970 г. При использовании этого алгоритма отношение числа страничных отказов к числу ссылок минимально.
Однако у этого алгоритма есть серьезный недостаток: его нельзя реализовать, поскольку в любой заданный момент времени невозможно иметь полные сведения о будущих обращениях к памяти. Тем не менее, этот алгоритм полезен в качестве эталона при оценке других, реализуемых алгоритмов.
Аномалии в алгоритмах страничной реализации
Толкотня» в памяти
Когда замена страниц в ОП или рабочем пространстве задачи ведется чересчур интенсивно, усилившееся движение страниц может привести к опасному вырождению деятельности системы. (Более 90% времени процесса тратится на ожидание ввиду страничного отказа). Такое явление называется «толкотней» в памяти, пробуксовыванием или трэшингом (thrashing). Трэшинг характеризуется, с одной стороны, интенсивным страничным обменом, а с другой стороны, очень низкими показателями использования (utilization) и пропускной способности (throughput) центрального процессора.
Трэшинг при локальном вытеснении может появиться, если процессу выделено мало физических страниц. Тогда любой страничный отказ может привести к вытеснению нужной страницы. Подобные же результаты получаются и при глобальном вытеснении. Если потребность в памяти слишком велика, то любое обращение к отсутствующей странице вынуждает систему убирать нужную страницу, возможно принадлежащую другому процессу. Движение страниц усиливается, а работа системы, соответственно, вырождается. В результате большая часть времени расходуется на обслуживание запросов к соответствующим страницам. В то время как система работает с полной нагрузкой, полезная деятельность стоит на месте.
|
Вообще виртуальная память дает хорошие результаты, если около 1/3 активного процесса размещается в ОП. Поэтому настоящую оперативную память заменить невозможно. Большим программам в любых системах требуется много ОП.
Рисунок 12.1 иллюстрирует зависимость полезной работы центрального процессора от степени мультизадачности в системе со страничной виртуальной памятью.
Рисунок 12.1 - Зависимость полезной работы центрального процессора от степени мультизадачности в системе со страничной виртуальной памятью
Точка А характеризует критический уровень мультипрограммирования, за которым начинается трэшинг.
Аномалия Биледи
Здравый смысл подсказывает, что по мере увеличения числа физических страниц, выделенных программе, число прерываний из-за отсутствия страниц падает. В среднем это верно, но бывают ситуации, когда выходит все наоборот (Биледи, 1969 г.).
Пример
Пусть некоторая программа состоит из пяти страниц (с номерами от 0 до 4). Для вытеснения страниц используется стратегия FIFO. Программа обращается к страницам в следующем порядке: 0-1-2-3-0-1-4-0-1-2-3-4.
Тогда при четырех физических страницах программа порождает десять страничных отказов, а при трех только девять.
Хотя этот пример и кажется искусственным, существуют реальные программы, которые ведут себя подобным образом. То есть, не проанализировав поведение системы в целом при проектировании, можно получить удивительные и часто нежелательные результаты.
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Типы оградительных сооружений в морском порту: По расположению оградительных сооружений в плане различают волноломы, обе оконечности...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!