Что такое пейджинг?
Пейджинг — это метод управления памятью, используемый операционными системами для эффективного распределения и извлечения данных в основной памяти ноутбука. Он делит физическую память на блоки постоянного размера, называемые «страницами», обычно размером от нескольких килобайт до 3 мегабайт. При этом логическая память делится на блоки одинаковой длины, называемые «страничными кадрами».
Основное преимущество подкачки заключается в ее способности преодолевать проблемы хранения статистики переменного размера, уменьшая проблемы, связанные с внешней фрагментацией. Каждую веб-страницу можно без проблем выделить или освободить, что упрощает управление памятью как для работающего устройства, так и для программиста. Кроме того, подкачка позволяет реализовать системы цифровой памяти, позволяющие использовать больше памяти, чем доступно физически, посредством перестановки страниц внутри и из вторичного хранилища, как на жестком диске.
Трансляция адресов является жизненно важным аспектом пейджинговой связи. Когда приложение ссылается на сделку памяти, рабочий гаджет интерпретирует эту цифровую сделку в физический адрес с использованием таблицы веб-страницы. Этот стол продолжает сопоставление между виртуальными страницами и соответствующими физическими страничными фреймами.
Несмотря на свои преимущества, пейджинг имеет некоторые недостатки. Это может привести к внутренней фрагментации, когда веб-страница не будет использоваться полностью, что приведет к бесполезной трате памяти. Кроме того, эффективная работа с таблицами страниц может оказаться сложной задачей, особенно в структурах с ограниченными ресурсами.
Подводя итог, можно сказать, что подкачка — это ценный метод управления памятью, который предлагает гибкий и эффективный способ распределения памяти, позволяя реализовать структуры цифровой памяти и повысить общую производительность обычной системы.
Что такое сегментация?
Сегментация — это подход к управлению памятью, используемый рабочими системами для разделения области логического адреса метода на сегменты переменного размера. В отличие от подкачки, которая делит память на блоки фиксированного размера, сегментация обеспечивает гибкость в отношении размера и состава сегментов памяти.
Каждая фаза соответствует выбранному сегменту программного обеспечения вместе с кодом, записями или стеком. Сегменты могут различаться по длине и описываются полностью в зависимости от структуры и требований программы. Это позволяет эффективно использовать память, поскольку программы не хотят повреждаться до одинаковых размеров веб-страниц, что снижает внутреннюю фрагментацию.
Сегментация требует использования таблицы фаз для сопоставления логических адресов с соответствующими физическими адресами. В этой таблице хранятся сведения о каждом этапе, включая его базовый объем и продолжительность. Когда приложение ссылается на место памяти, операционная машина использует таблицу разделов для выполнения трансляции. Чтобы смягчить это, некоторые структуры применяют такие стратегии, как уплотнение или сочетание разбиения по страницам с сегментацией, чтобы использовать преимущества обеих процедур.
Разница между пейджингом и сегментацией
- Единицей распределения в пейджинге являются блоки фиксированного размера, называемые «страницами». С другой стороны, единицы распределения в сегментации представляют собой блоки переменного размера, называемые «сегментами».
- Пейджинг имеет в памяти блоки фиксированного размера, тогда как, с другой стороны, сегментация имеет в памяти блоки переменного размера.
- При пейджинге загрузка памяти может дополнительно возникать из-за частичного использования закрывающей страницы. С другой стороны, при сегментации использование памяти может происходить из-за неиспользуемого пространства внутри сегментов.
- Внешняя фрагментация в пейджинге минимальна, поскольку распределение достигается на страницах постоянного размера. С другой стороны, внешняя фрагментация при сегментации может быть существенной, особенно при выделении сегментов переменного размера.
- При пейджинге прозрачность для программиста совершенно очевидна, и ему больше не нужно разбираться в схеме пейджинга. С другой стороны, в сегментации прозрачность для программиста требует иметь доступ к сегментам и явно манипулировать ими.
Сравнение пейджинга и сегментации
| Параметр сравнения | Пейджинг | Сегментация |
|---|---|---|
| Единица распределения | Блоки фиксированного размера, называемые «страницами». | Блоки переменного размера называются «сегментами». |
| Единица адресации | Блоки фиксированного размера в памяти. | Блоки переменного размера в памяти |
| Использование памяти | Это также может произойти из-за частичного использования закрывающей страницы. | Внутренняя фрагментация может произойти из-за неиспользуемого пространства внутри сегментов. |
| Внешняя фрагментация | Минимально, поскольку размещение осуществляется на страницах постоянного размера. | Это может быть существенным, особенно при выделении сегментов переменного размера. |
| Прозрачность для программиста | Совершенно очевидно; программисту больше не нужно быть знакомым со схемой подкачки. | Программист желает иметь доступ к сегментам и явно манипулировать ими. |
Рекомендации
- https://www.it.uu.se/edu/course/homepage/oskomp/vt08/lectures/handout6.pdf
- https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/0166531683900305
Последнее обновление: 04 марта 2024 г.
Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️
Сандип Бхандари имеет степень бакалавра вычислительной техники Университета Тапар (2006 г.). Имеет 20-летний опыт работы в сфере технологий. Он проявляет большой интерес к различным техническим областям, включая системы баз данных, компьютерные сети и программирование. Подробнее о нем можно прочитать на его био страница.
Хотя в статье представлена подробная информация о пейджинге и сегментации, было бы полезно представить практические примеры, иллюстрирующие обсуждаемые концепции.
Я понимаю вашу точку зрения относительно включения практических примеров. Это могло бы повысить эффективность статьи в донесении концепций до более широкой аудитории.
В этой статье представлено превосходное объяснение концепции пейджинга и сегментации, а также их сравнение. Ссылки включали дополнительное подтверждение предоставленной информации.
Я полностью согласен с вашей оценкой. Приятно встретить такой хорошо изученный и информативный контент.
Это было очень информативно и интересно. Обсуждение единиц распределения и адресации для пейджинга и сегментации было весьма поучительным. Солидная работа!
Сравнение пейджинга и сегментации в этой статье было невероятно информативным. Он послужил отличным ресурсом для понимания различий между двумя методами управления памятью.
В статье тщательно анализируются тонкости пейджинга и сегментации, а также проводится всестороннее сравнение, которое обогащает наше понимание этих методов управления памятью.
Действительно, содержательная и содержательная статья. Он служит ценным справочником для изучения сложностей управления памятью в операционных системах.
Глубина и ясность статьи расширяют наше понимание управления памятью, предлагая глубокое исследование принципов, лежащих в основе разбиения по страницам и сегментации.
Эта статья предлагает четкое и хорошо организованное объяснение сегментации, а также сравнение с пейджингом. Уровень детализации и включение надежных источников делают книгу очень информативной.
Я согласен, материалы, на которые есть ссылки, еще больше углубляют тему.
Весьма впечатляет то, как статья углубляется в мельчайшие детали трансляции адресов, внешней и внутренней фрагментации, а также прозрачности программирования как для разбиения по страницам, так и для сегментации. Действительно очень тщательный анализ.
Включение внешних ресурсов повышает доверие к этой и без того информативной статье.
Подробная сравнительная таблица оказалась невероятно полезной для визуализации различий между двумя методами управления памятью.
Тщательное сравнение между подкачкой и сегментацией способствует более глубокому пониманию принципов управления памятью, подчеркивая связанные с этим сложности и нюансы.
Я согласен с вашей точкой зрения. Углубленное исследование этих концепций обогащает наши знания и понимание стратегий управления памятью.
Подробное сравнение эффективно отражает тонкости разбиения на страницы и сегментации, что делает его ценным ресурсом для тех, кто ищет глубокие знания.
В этой статье дается очень подробное объяснение того, что такое подкачка и как она является эффективным методом управления памятью. Он дает ценную информацию о более технических аспектах операционных систем. Я определенно многому научился, прочитав это!
Я не мог не согласиться. Подробное сравнение между пейджингом и сегментацией также было полезным.
Я ценю то, как в статье раскрыты преимущества и недостатки пейджинга. Это всестороннее обсуждение темы.
Статья показалась мне слишком технической и сложной. Было бы полезнее, если бы оно было представлено в более доступной для понимания неспециалистами форме.
Я понимаю вашу точку зрения, но считаю, что технический характер содержания необходим для того, чтобы по-настоящему понять обсуждаемые концепции.
Я согласен, что техническая глубина статьи может показаться сложной для некоторых читателей, но она также рассчитана на более продвинутую аудиторию, ищущую глубокие знания.
Как человек, хорошо осведомленный в этой области, я обнаружил, что сравнение между пейджингом и сегментацией проясняет ситуацию, предлагая четкое понимание их различий и приложений.
Я разделяю ваши чувства. Сравнение дало ценную информацию об отличительных характеристиках и последствиях этих методов управления памятью.
Контент информативен и хорошо структурирован, обеспечивая глубокий анализ пейджинга и сегментации. Похвальное произведение.
Разделяю вашу оценку качества статьи. Ясное представление сложных концепций делает книгу исключительным ресурсом для понимания управления памятью.
Углубленная сравнительная таблица, безусловно, была выдающейся особенностью этой статьи. Он изложил контрасты между разбиением на страницы и сегментацией в визуально приятной и простой для понимания форме.
Определенно. Визуальное представление добавило ясности представляемой информации.
Статья дает всестороннее понимание пейджинга и сегментации, проливая свет на их преимущества и ограничения. Хорошо структурированный и информативный материал.
Я согласен с вашей оценкой. В статье эффективно освещены ключевые аспекты этих методов управления памятью и их отличия.