オペレーティング システム - 仮想メモリ、ファイル システム インターフェイス

• 利点: 論理アドレス空間は物理アドレス空間より大きくできる、複数のプロセスで共有できる、効率的なプロセス作成
• オンデマンド ページング: 利点: I/O を減らし、メモリ使用量を減らし、応答時間を短縮できます。
  • 有効ビット（物理メモリ） 無効ビット（仮想メモリ） 仮想メモリにあるかどうかを区別
• ページ フォールト: アクセスされたページがメモリ内にありません
  • 解決策: プロセスの内部ページ テーブル参照が有効かどうかを確認し、有効な場合はメモリに転送し、有効でない場合はプロセスを終了します。
  • フリー バッファ プールはフリー ページを割り当てます
• ページ置換: オンデマンド ページングの基本、論理メモリと物理メモリの分離
  • アルゴリズムの最適化: モディファイ ビット、ページ バッファ
  • アルゴリズム メトリクス: ページ フォールトの発生を最小限に抑える
    • FIFO: Belady 例外があります (物理フレームが増加し、代わりにページ フォールトが増加します)。
    • 最適な交換
    • LRU: スタック、カウンターの実装 (アクセス、メモリ使用量の増加、毎回すべてのページ テーブルを検索する必要がある)
    • おおよその LRU: 参照ビット、セカンド チャンス、強化されたセカンド チャンス
    • カウントに基づく:
• 物理フレーム割り当て: 平均、比率、優先度
  • グローバル交換、ローカル交換
• スラッシング: プロセスで頻繁にページ フォールトが発生します。その結果、CPU 使用率が低下し、プロセスは他のプロセスのフレームを取得します。
• ディスク上のファイルに対する操作: 直接操作、メモリ マッピング
• カーネル メモリ割り当て: ブラディ割り当て (2 の倍数)、スラブ割り当て (1 つ以上のページ、キャッシュには複数のスラブがある)

• ファイルの概念: 論理的な外部ストレージの最小割り当て単位で、データとプログラムに大別されます。純正タイプは構造が異なります
  • プロパティ: 名前、識別子、タイプ、場所、サイズ、保護、時間
  • システム オープン ファイル テーブル、プロセス オープン ファイル テーブル

    

    • ファイル ポインター、オープン カウンター、ディスクの場所、アクセス許可
  • ロック: 共有ロック/プライベート ロック、オペレーティング システムはロックを強制または提案できます
• アクセス方法: シーケンシャル、ダイレクト、インデックス
• ディレクトリ構造 (ボリューム: ファイルシステムが保存される大きなスペース)
  • 単層、二層、ツリー状（ファイルディレクトリ共有禁止）、非巡回グラフ（実装：シンボリックリンク、非シンボリックリンク）、一般グラフ
• ファイル システムのインストール: オペレーティング システムは、デバイス名、インストール場所を認識する必要があります。
• ファイル共有: FTP\分散ファイル システム、ブラウザ経由
  • リモート ファイル システムの障害とローカル ファイル システムの障害は、新しい障害モードを追加し、ステータス情報を記録します
• ファイルの一貫性セマンティクスと保護