Процесс - программный модуль, выполняемый в центральном процессоре СРU

Дескриптор файла - это целое число без знака, с помощью которого процесс обращается к открытому файлу. Дескриптор это описатель - число, которое задает номер какого-либо ресурса (блок памяти, файл, курсор, шрифт, окно итп.) при работе с ним. Дескриптор используется обычно при работе через некоторый интерфейс (API), причем смысл значения дескриптора скрыт за этим интерфейсом.

Например, дескриптор блока памяти может означать номер ячейки в таблице адресов блоков памяти; поскольку пользователь API работает с дескриптором, а не с указателем, адрес размещения блока памяти может меняется, и это не скажется на работе с ним через дескриптор.

Управление виртуальной памятью. Понятие виртуального ресурса. Виртуализация памяти. Понятие виртуальной памяти и свопинга. Страничный файл. Достоинства и недостатки использования страничного файла.

Управление виртуальной памятью

Все методы управления памятью имеют одну и ту же цель - хранить в памяти мультипрограммную смесь, необходимую для мультипрограммирования.

Виртуальная память - это технология, которая позволяет выполнять процесс, который может только частично располагаться в основной памяти. Таким образом, виртуальная память позволяет выполнять программы, размеры которых превышают размеры физического адресного пространства.

Виртуальный ресурс - это ресурс, который пользователю предоставляется, но которым он в действительности не обладает. Виртуальные ресурсы хранения данных позволяют при использовании данных преодолеть существующие ограничения.

Виртуализация памяти существует в двух вариантах.

1) Свопинг - данные выгружаются на диск и возвращаются в ОП целиком. Что вызывает избыточную информатизацию памяти и приводит к её неэффективному использованию.

Виртуальная память - между ОП и диском перемещаются части (сегменты, страницы) процессов. Виртуальная память имеет сегментно-страничную адресацию и организованна в иерархической системе.

Под виртуализацией памяти понимается упрощение сложных и неоднородных конфигураций памяти за счет логического представления физических ресурсов. Корни виртуализации памяти — в таких концепциях, как виртуальная память для вычислений, где используется смесь компьютерной и энергонезависимой памяти для обеспечения однородного виртуального пространства памяти, большего, чем фактически доступная физическая память компьютера.

Когда используется виртуальная память, виртуальные адреса не передаются диспетчеру памяти который отображает виртуальные адреса на физические адреса памяти. Пространство виртуальных адресов разделено на единицы, называемые страницами. Соответствующие единицы в физической памяти называются страничными блоками. Страницы и их блоки имеют всегда одинаковый размер (от 512 байт до 64 Кбайт). Передача данных между ОЗУ и диском всегда происходит в страницах.

Страничные файлы (page files) предназначены для хранения модифицированных страниц, которые используются каким-то процессом, но должны быть выгружены из памяти на диск. Пространство в страничном файле резервируется, когда происходит начальная передача страниц, но реальные участки страничного файла не выбираются до тех пор, пока страницы не выгружаются на диск.

Достоинства использования страничного файла:

- достаточно большой объём прямо адресуемой памяти

- программы пользователя могут размещаться в любых свободных страницах

- повышение уровня мультипрограммной работы

недостатки:

- количество времени, которое машина тратит на обращение к внешней памяти

- наличие в компьютере сверх

Билет 7

1. Упрощенная архитектура простейшей микро - ЭВМ. Схема. Состав схемы и взаимосвязь основных компонентов. Основные управляющие сигналы и их назначение (I/O R, I/O W, MEMR, MEMW, CSP1-CSPK, CSM1-CSMJ).