设备:硬盘、鼠标、键盘等等
内存分层结构:
虽然计算机硬件一直在飞速发展,内存容量也在不断增长,但是仍然不可能将所有用户进程和系统所需要的全部程序和数据放入主存中,所以操作系统就要对内存进行合理地划分和有效地动态分配。操作系统需要做到四个方面:抽象、保护、共享和虚拟化。
OS内存管理的目标:
抽象:把物理地址空间抽象成逻辑地址空间,又叫编程空间
保护:为了防止不同程序地址空间越界,需要设置独立的地址空间。
共享:有些时候程序之间需要共享数据。
虚拟化:将硬盘虚拟成内存,获得更大的地址空间
操作系统采用的内存管理方式:
重定位(relocation):段地址+偏移
分段(segmentation):程序的逻辑结构不需要连成一片,而是分成代码、数据、堆栈3块,每一块的空间就减少了;但每段的内容是连续的
分页(paging):把内存分成最基本的单位
虚拟存储(virtual memory):目前多数系统(如Linux)采用的是按需页式虚拟存储
内存管理方式的实现是高度依赖硬件的:
与计算机存储架构紧密耦合
MMU(内存管理单元):处理CPU存储访问请求的硬件