操作系统内存管理之分页分段管理

1.分页存储管理定义

• 分页存储管理系统将进程的逻辑地址空间分为若干页面，并加以编号；同时，把内存地址空间分为若干内存块，并加以编号。
• 页面大小：当页面过小时，虽然可以减少内存碎片，有利于提高内存利用率，但会造成每个进程占用过多页面，从而导致页表过长，占用大量内存空间；当页面过大时，虽然可以减小页表的长度，提高页面换出换入速度，但页内碎片变大。因此，页面大小应该适中，而且页面大小为2的整数幂，通常为1KB-8KB。
• 操作系统以内存块为单位为每个进程分配内存空间，进程中的每个页面与内存块对应，每个页面没有必要连续存放，也没有必要按顺序存放。

2.分页存储管理地址的转换

• 算出逻辑地址对应的页号：页号=逻辑地址/页面长度。
• 要知道该页号对应页面在内存中的起始位置。
• 算出逻辑地址对应偏移量。页面偏移量=逻辑地址%页面长度。
• 物理地址=页面起始地址地址+页面偏移量。
• 总结：如果每个页面的大小为2的k次方，用二进制表示逻辑地址，则末尾k位表示页内偏移量，前面部分表示页号。因此一般页面大小为2的整数幂。

3.页表

• 作用：实现从逻辑地址到物理地址的映射。
• 一个进程对应一张页表，每个页表项的长度相同，页号是隐藏的。
• 进程中的每一页面对应一个页表项，每个页表项有页号和内存块号组成。
• 页表记录页面和内存块之间的对应关系。

4.基本地址变换机构

• 图解：
  

5.具有快表的地址变换机构

• 具有快表的地址变换机构是基础地址变换机构的改进版。
• 快表：一种访问速度比内存快得多的高速缓存器，用来存放当前访问的若干页表项，可以加快地址变换的过程。
• 依据特性&#x