操作系统_存储管理

━╅点滴╆━ | 2007-01-27 21:50:00 | 阅读 11557 次 | 评论(5)
第四章  存储管理

4. 1  学习指导

存储管理即是对主存的管理,它是操作系统的重要功能之一。主存储器是计算机系统中的一种宝贵资源,对主存的管理和有效使用是操作系统中十分重要的内容。为了便于对主存进行有效的管理,应该将主存分成若干个区域,以便同时存放多个用户程序和系统软件。因此,存储管理应具有如下功能:主存的分配和回收、提高主存的利用率、“扩充”主存容量和存储保护。

存储分配主要解决多道作业之间划分主存空间的问题,存储分配有三种主要方式:直接分配方式、静态分配方式和动态分配方式。绝大多数计算机系统都采用静态分配方式或动态分配方式。

为了实现静态和动态两种存储分配策略,需要采用将逻辑地址与物理地址分开,并对逻辑地址实施地址重定位技术。所谓重定位是由于一个作业装入到与其地址空间不一致的存储空间时所引起的有关地址调整过程,实质上,这是一个地址变换过程,地址变换也称为地址映射。根据地址变换进行的时间及采用的技术手段不同,可以把重定位分为两类:静态重定位和动态重定位。所谓静态重定位是在程序运行之前,由链接装配程序进行的重定位。静态重定位的特点是无需增加硬件地址变换机构,但要求为每个程序分配一个连续的存储区,且在程序执行期间不能移动,故难于做到程序和数据的共享;动态重定位是在程序的执行过程中,每当访问到指令或数据时,将要访问的程序或数据的逻辑地址转换成物理地址。动态重定位的实现需要依靠硬件地址变换机构。最简单的实现方法是利用一个重定位寄存器。动态重定位的特点是需要附加硬件的支持,优点是可以将程序分配到不连续的存储区中,在程序运行之前可以只装入部分代码即可运行,然后在程序运行期间,根据需要动态地申请分配内存,所以,便以程序段的共享,并且可向用户提供一个比主存的存储空间大得多的地址空间,该地址空间也称为虚拟存储器。

收藏

文章评论,共5条
燃燒
2007-01-27 21:52
1
4. 2  学习自评

一、选择题

1.存储器管理的目的是实现        。
   A. 提高计算机资源的利用率    B. 扩充主存容量,并提高主存利用率
   C. 有效使用和分配外存空间    D. 提高CPU的执行效率

2.下列有关虚拟存储器的叙述中,说法错误的是        。
A. 虚拟存储器是物理上并不实际存在的存储器
B. 虚拟存储器以时间为代价换取空间
C. 虚拟存储器的存储容量可以无限地使用其虚存地址
D. 虚拟存储器不仅要有足够容量的外存,而且还必须有一定的主存支持

3.重定位是指        。
   A. 用户作业中的逻辑地址变换成相对地址
   B. 将用户作业中的绝对地址变换成物理地址
   C. 将主存中的物理地址变换成绝对地址
   D. 将用户作业中的逻辑地址变换成绝对地址

4.关于动态重定位的叙述,反映了动态重定位的特征的是        。
A. 在程序装入内存中进行重定位
B. 在程序执行后立即对下一个程序进行重定位
C. 在作业执行过程中由硬件的地址变换机构动态地进行地址转换
D. 在主存与外存之间进行重定位

5.静态重定位的缺点是        。
A. 在程序装入主存时,将相对地址转换成了绝对地址
B. 要求每个程序占有固定的主存储区
C. 硬件要求不高
D. 实现简单

6.动态重定位的优点中,反映了对主存有高的利用率的是        。
A. 一个程序不一定分配在一个连续的存储区
B. 可向用户提供一个大于存储空间的地址空间
C. 不需用户考虑覆盖结构
D. 有较复杂的算法

7.关于虚拟存储器的叙述中,下列说法错误的是        。
A. 虚拟存储器是逻辑地址远比实际物理地址大的存储器
B. 虚拟存储功能由各种操作系统自动实现
C. 虚拟存储功能不需用户进行覆盖结构的程序设计
D. 虚拟存储技术是以时间换取空间

8.动态重定位技术依赖于(    )。
A. 重定位装入程序    B. 重定位寄存器    C. 地址机构    D. 目标程序

9. 分区管理中要求对每个作业都分配(    )的内存单元。
A. 地址连续          B 若干地址不连续
C. 若干连续的帧      D. 若干不连续的帧

10.下列有关页式存储管理的叙述中,说法错误的是        。
A. 该管理技术是把作业的址址空间分成若干相等大小的页,把主存空间也分成与页大小相等的块
B. 作业以块为单位分配主存空间
C. 一个作业分配到的块必须是连续的
D. 作业的大小若不足一块时,也必须分配给一块

11.下列不是页式管理技术中的缺点的是        。
A. 采用动态地址变换机构         B. 使用一些表格对存储空间进行管理
C. 运行的作业全部装入主存       D. 去掉了存储区的外零头

12.请求页式管理技术与页式管理技术相似,不同之处是        。
A. 作业运行之前,只将作业的一部分“页”装入主存 
B. 采用静态地址变换机构
C. 消除了全部存储器的碎片
D. 不需要表格管理

13.页面置换算法的实现中应当尽量避免“抖动”现象的发生,避免“抖动”的有效措施是        。
A. 加大存储容量               B. 减少作业数量
C. 用好的页面转换算法         D.页面共享

14.分页系统的页面是为        所感知的。
A. 用户      B. 操作系统       C. 编译系统      D. 连接装配程序

15.请求页式管理常用的页面置换策略之一是(    )。
A. LRU          B. BF           C. SCAN            D.  FPF

16. 目标程序指令的顺序都以0作为一个参考地址,这些地址被称为(    )。
A. 逻辑地址       B. 绝对地址       C. 物理地址       D. 重定位地址

17.(    )存储管理方式提供二维地址结构。
A. 固定分区       B. 分段          C. 分页          D. 可变分区

18.在请求分页系统中,LRU算法是指        。

   A. 最早进入内存的页先淘汰
B. 近期最长时间以来没被访问的页先淘汰
C. 近期被访问次数最少的页先淘汰
D. 以后再也不用的页先淘汰

19.请求页式管理中,缺页中断率与进程所分得的内存页面数、        和进程页面流的走向等因素有关。

   A. 页表的位置   B. 页面置换算法    C. 页面的大小     D. 进程调度算法

20.在联想存储器中的页,其信息        。
A. 一定在外存  B. 在外存和内存    C. 一定在内存     D. 以上说法都不对

燃燒
2007-01-27 21:53
2
21.在页式存储管理中,每当CPU形成一个有效地址时,则要查找页表,实现这一工作的是        。
A. 查表程序       B. 存取控制         C. 硬件自动        D. 软件自动

22.设基址寄存器的内容为1000,当执行指令“LOAD A,2000”时,操作数的地址是     。
A. 1000           B. 2000              C. 3000            D. 4000

23.在页式管理中,页表的始址是存放在        。
A. 内存           B. 存储页面表中     C. 联想存储器中    D. 寄存器中

24.段式管理的中心思想是        。
A. 将作业按逻辑地址分成段,按段分配主存空间
B. 将作业按一组完整的逻辑信息分成段,按段分配主存空间
C. 将作业分成等量大小的段,按段分配主存空间
D. 将一个作业分成一个段,按作业分配主存空间

25.段表是段式管理的主要信息,段表包括作业的段号、段长和        。
A. 各段的长度,以字节表示             B. 各段的长度,以千字节表示
C. 各段在主存中的起始位置和终止位置   D. 各段在主存中的起始地址

26.段内某一逻辑地址的物理地址是由        得到的。
A. 控制寄存器中段表的始地址加上段表中的对应段的长度,再加上段内地址
B. 控制寄存器中的段表始地址加上段表中对应段的起始物理地址,再加上段内地址
C. 段表的起始地址加上段的长度
D. 段表的起始地址加上段的物理地址

27.段式管理的最大优点是        。
A. 便于共享主存                  B. 便于程序的连接
C. 便于提高内存利用率            D.便于实现程序的模块化处理

28.     在段页式管理中,作业的地址空间由三部分组成,即        。
A. 段号、作业号、段名            B. 段号、页号和页内地址
C. 段首地址、页地址和页内地址    D. 段地址、页地址和作业地址

29.     在段页式存储管理中,为实现地址的变换,也要设置段表和页表,其中段表是      。
A. 一个作业设一个                B. n个作业设一个
C. 一个作业调若干个              D. 一个作业最多设两个

30.     段页式管理与其他管理相比,其最大的优点是        。
A. 无页外碎片的产生    B. 有虚存功能    C. 动态连接    D. 效率高

31.     段页式管理中,地址映象表是        。
A. 每个作业或进程一张段表,一张页表
B. 每个作业或进程的每个段一张段表,一张页表
C. 每个作业或进程一张段表,每个段一张页表
D. 每个作业一张页表,每个段一张段表

32.     在下列叙述中,(      )是正确的。
A.覆盖技术是现代大型操作系统所使用的主要技术
B.由于有了虚拟存储器,用户可以使用比主存空间还要大的地址空间
C.即使在多道程序设计环境下,用户也能设法用主存物理地址直接访问主存
D.主存的保护通常是由软件保护的

33.     很好地解决了“碎片”问题的存储管理方法是(   )。
A. 页式存储管理  B. 段式存储管理     C. 静态分区管理   D. 可变分区管理

34.     分区管理中采用“最优适应”分配算法时,宜把空闲区按(    )次序登记在空闲区表中。
A. 长度递增   B. 长度递减     C. 地址递增     D. 地址递减

35.     系统抖动是指(    )。
A. 使用机器时,千万次屏幕闪烁的现象
B. 刚被调出的页又立即被调入所形成的频繁调入调出的现象
C. 系统盘不干净,系统不稳定的现象
D. 由于内存分配不当,偶然造成内存不够的现象

36.     (    )存储管理方式既满足了用户的需要,又较好地解决了存储器的“碎片”问题。
A. 请求分页   B.可变式分区管理   C. 段式管理    D. 段页式管理

37.     在一个请求页式存储管理中,一个程序的页面走向为4、3、2、1、4、3、5、4、3、2、1、5,并采用LRU算法。设分配给该程序的存储块数M分别为3和4,在该访问中发生的缺页次数F和缺页率f是       。
A. ①M=3,F=8,f=67%   ② M=4,F=5,f=42%
B. ①M=3,F=10,f=83%  ② M=4,F=8,f=67%
C. ①M=3,F=9,f=75%   ② M=4,F=10,f=83%
D. ①M=3,F=7,f=58%  ② M=4,F=6,f=50%

38.    在请求页式存储管理中,当查找的页不在()时,产生缺页中断。
A.内存         B.外存             C.虚存         D.地址空间

39.    在下列叙述中,(    )是正确的。
A.覆盖技术是现代大型操作系统所使用的主要技术
B.由于有了虚拟存储器,用户可以使用比主存空间还要大的地址空间
C.即使在多道程序设计环境下,用户也能设法用主存物理地址直接访问主存
D.主存的保护通常是由软件保护的

40.    动态页式管理中的(    )是:当内存中没有空闲帧时,如何将已占据的帧释放。
A调入策略       B.地址变换         C.替换策略     D.调度算法

燃燒
2007-01-27 21:53
3
41.    在(     )中,不可能产生系统抖动现象。
A.静态分区管理                     B.请求页式管理
C.段式分区管理                     D.机器中不存在病毒时

42.    可由CPU调用执行的程序所对应的地址空间为(      )。
A.名空间       B.虚拟地址空间     C.相对地址空间 D.物理地址空间

43.    若处理器有32位地址,则它的虚拟地址空间为(     )字节。
A.2GB          B.4GB              C.100KB        D.640KB

44.    (    ) 是在程序员编制程序时,或编程译序时进行的。
A.静态分配   B.动态分配     C.直接分配       D.碎片拼接后再分配

45.    (   )是指将作业不需要或暂时不需要的部分移到外存,让出内存空间以调入其他所需数据。
A.覆盖技术     B.交换技术         C.虚拟扩充     D.物理扩充

46.    (    )能够实现对内外存进行统一管理,为用户提供一种宏观上似乎比实际内存容量大得多的存储器。
A.覆盖技术     B.交换技术         C.物理扩充     D.虚拟存储技术

47.    虚拟存储技术与()不能配合使用。
A.分区管理     B.动态分页管理     C.段式管理     D.段页式管理

48.    碎片是指(    )。
A.存储分配完后所剩空闲区       B.没有被使用的存储区
C.不能被使用的存储区           D.未被使用,而又暂时不能使用的存储区

49.    使得碎片现象最为严重的存储管理技术是(    )。
A.固定分区     B.可变式分区       C.分页管理     D.段式管理

50.    (    )是指目标模块装入内存时一次分配完作业所需的内存空间,不允许在运行过程中再分配内存。
A.静态分配     B.动态分配     C.直接分配     D.碎片拼接后再分配

51.    分页管理每取一数据,要访问(     )次内存。
A.1            B.2                C.3                D.4

52.    (  )是在目标程序装入内存时分配作业所需的基本内存空间,且允许在运行过程中再次申请额外的内存空间。
A.静态分配     B.动态分配     C.直接分配     D.实现存储共享与保护

53.    在提供虚拟存储的系统中,用户的逻辑地址空间主要受(    )的限制。
A. 内存空闲块的大小 B.外存的大小   C.计算机编址范围   D.页表大小

54.     虚拟页式存储管理中页表有若干项,当内存中某一页面被淘汰时,可根据其中哪一项决定是否将该页写回外存(    )。
A.是否在内存标志       B.外存地址     C.修改标志     D.访问标志

燃燒
2007-01-27 21:54
4
二、填空题

55.     常用的内存管理方法有        、         、         、           。

56.     作业的地址空间指的是                            ,地址空间中的地址称为                     。内存地址的集合为                     ,它的地址称为                    。

57.     在存储器管理中,常用              的方式来摆脱主存容量的限制。

58.     虚拟存储器的容量是由计算机的            和            确定的。

59.     分区式分配可分为               和              。

60.     动态存储分配时,一般要采用        方法,          寄存器是硬件支持,作为保护措施常用                           的方法。

61.     动态分区的分配常用的方法有                    、                    、
                     。三种不同的算法要求可用表或自由链按不同的方式排列。最先适应算法要求可用表或自由链                     排列;最佳适应算法要求                      组成可用表或自由链;最坏适应算法要求空闲区                    的顺序组成可用表或自由链。

62.     实现虚拟存储技术,需要有一定的物质基础,其一是                 ;其二是                   ;其三是                        。

63.     在页式管理系统中,页式虚地址与内存物理地址的映射是由               和
                      完成的。

64.     在页式管理中,页表一般驻留在           的某个固定区域,取一个数据或指令至少要访问        以上。为了加速查找,一般可以采用在             中加入                  的方法来提高查找速度。

65.     请求页式管理是一种                  管理,它的                  与静态页式管理相同,也是通过查找页表来完成的,但是静态页式管理要求作业或进程在                全部装入              。

66.     请求页式管理中,页表中中断位的作用是                      ,改变位的作用是                      。

67.     在请求页式管理中,当               发现所需的页不在            时,产生               ,由                 作出相应的处理。

68.     置换算法是在内存中没有                  时被调用的,它的目的是选出一个被          的页面。如果内存中有足够的                  存放所调入的页,则不必使用                 。

69.     在段式管理中,以           为单位分配内存,每段分配一个连续的内存区。由于各段长度不等,所以这些存储区的大小不一,而且,同一进程的各段之间不要求           。

70.     在段式管理中,每个段是一个有意义的            ,所以,段的          更有意义,同时也容易实现。

71.     在段页式管理中,虚拟空间的最小单位是页,而不是段。内存可用区划分成若干个       ,且每个段所拥有的程序和数据在         中可以分开          。

72.     我们所说的三级存储器结构是指内存、外存和高速缓存,按存取速度递增的顺序排列为                                。

73.     在虚拟段式存储管理中,若逻辑地址的段内地址大于段表中该段的段长,则发生                         。

74.     在请求页式存储管理中,若采用FIFO页面淘汰算法,则当分配的页面增加时,
                    的次数可以增加也可以减少。

75.     把目标程序中的逻辑地址转换成主存空间中的物理地址称为                  。

燃燒
2007-01-27 21:55
5
三、自评参考答案

1.B  2.C  3.D  4.C  5.B  6.A  7.B  8.C  9.A  10.C  11.D  12.A  13.C  14.B 
15.A  16.A  17.B  18.B  19.B  20.C  21.C  22.C  23.D  24.B  25.D  26.B
27.D  28.B  29.A  30.A  31.C  32.B  33.A  34.A  35.B  36.D  37.B  38.A
39.B  40.C  41.A  42.D  43.B  44.C  45.B  46.D  47.A  48.D  49.A  50.A
51.B  52.B  53.C  54.C  55. 分区、页式、段式、段页式  56. 目标程序所占据的空间、逻辑地址或相对地址、内存空间或物理地址空间、物理地址或绝对地址 57. 虚拟存储器  58. 地址结构地址结构、寻址方式  59. 固定分区、动态分区 60. 重定位、重定位、界地址(或基址和限长寄存器)  61. 最先适应算法、最佳适应算法、最坏适应算法、按起始地址递减的次序、按空闲区从小到大、按其大小递减 62. 相当容量的外存、一定容量的内存、地址变换机构  63. 页表、硬件地址变换机构  64. 内存、内存二次、地址变换机构、联想寄存器  65. 动态页式、地址变换、执行之前、内存  66.判断某页是否在内存、判断某页是否被改变过  67. 硬件变换机构、内存、缺页中断信号、中断处理程序  68.空闲页面、淘汰、空闲页面、置换算法  69. 段、连续  70. 信息单位、共享和保护  71. 大小相等的页、内存、存放  72. 高速缓存、内存和外存  73. 地址越界中断处理  74. 缺页中断  75. 地址映射或地址重定位

游客请输入验证码
浏览358613次