操作系统 第四章 存储器管理

分页存储管理方式
例：对于4KB页面，若给定逻辑地址5292B
则PageNo= 「5292B/4KB] = 1，PageOffset= 5292B-4KB = 1196
方法二:由页面大小为4KB可以推算出页内偏移地址占低12位;而逻辑地址5292即0x14AC。 所以可知页号为1，页内偏移地址为0x04AC

设用户空间共有32个页面,每页1KB，主存16KB。假定某时刻系统为用户程序第0、1、2、3页分别分配的物理块号为5、10、 4、7 ,试将逻辑地址0A5C和093C变换为物理地址。

存储管理的目的是( A )。
A.方便用户和提高内存利用率
B.增加内存实际容量
C. 提高内存利用率
D.方便用户

把作业空间中使用的逻辑地址变为内存中物理地址称为( C )。
A. 逻辑化
B.加载
C.重定位
D.物理化

内存保护需要由( B )完成，以保证进程空间不被非法访问。
A.硬件机构
B.操作系统和硬件机构合作
C.操作系统或者硬件机构独立完成
D. 操作系统

动态重定位是在作业的( A )中进行的。
A. 执行过程
B. 编译过程
C.装入过程
D.链接过程

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

分页系统中的页面是被( A )。
A. 操作系统所感知的
B. 链接装配程序所感知的
C. 用户所感知的
D.编译系统所感知的
解析: 分页是由硬件实现的，操作系统感知，用户是不感知的。

某个操作系统对内存的管理采用页式存储管理方法，所划分的页面大小( C )
A. 要根据CPU的地址结构
B.要根据内存大小而定
C.必须相同
D. 要依据外存和内存的大小而定
解析: 分页时页大小一旦确定，所有页都一样大。

下列关于页式存储正确的有( D )。
A. 页式存储方式可以采用静态重定位
B.页式存储管理不会产生内部碎片
C.页式存储管理当中的页面是为用户所感知的
D. 在页式存储管理中，若关闭ITLB， 则每当访问一条指令或存取一个操作数时要访问2次内存
解析: 页式存储有内碎片，采用动态重定位，用户不感知页大小

在分段存储管理方式中， ( A ) 。
A.以段为单位，一般是一个连续存储区
B.段与段之间必定连续
C.段与段之间必定不连续
D. 每段是等长的

某基于动态分区存储管理的计算机，其主存容量为55MB (初始为空)，采用最佳适配(Best Fit) 算法，分配和释放的顺序为:分配15MB, 分配30MB，释放15MB， 分
配8MB，分配6MB， 此时主存中最大空闲分区的大小是( B )
A.10MB
B.9MB
C.7MB
D.15MB

固定内存分配会产生内碎片。
A.X
B. √

静态重定位是程序在装入内存时完成地址变换。
A.X
B.√

在分页内存管理中, CPU每次从内存中取一个数据需要1次内存访问。
A.X
B.√
解析:先访问内存中的页表，再访问内存中的数据，2次内存访问。

分页时，每个进程拥有一个页表,页表驻留在内存中。
A.√
B.X

引入TLB是为了解决分页时两次内存访问的问题。
A.√
B. X

一个分段系统的进程空间最大为16MB，逻辑地址结构中段号占8位，则最大段长是多少?
解答：16MB=2²⁴KB 24 - 8=16
2¹⁶B=64KB 最大段长是64KB

一个分段系统的逻辑地址长度为32位，分段的最大段长为4MB，则用户进程最多划分为多少个分段?
解答：2³²B=2¹²MB 2¹² ÷ 4 =2¹⁰=1024MB
用户进程最多划分为1024MB分段

在一分段存储管理系统中，段表如图。求逻辑地址(3,400)、(4,110)和(5,32)对 应的物理地址分别是什么?

解答：(3.400):1350+400=1750 ；
(4,110):110>95段内地址超过该段段长段内越界；
(5,32):5>4段号超过段表,分段越界.

阐述分段系统和分页系统的区别
分段系统:段是信息的逻辑单位，通常包含一组意义相对完整的信息，能更好的满足用户的需要，段大小不固定。
分页系统:没有外碎片，每个内碎片不超过页大小。一个程序不必连续存放，程序全部装入内存。

采用( A ) 不会产生内部碎片。
A.分段式存储管理
B.段页式存储管理
C.固定分区式存储管理.
D. 分页式存储管理

若不考虑快表，为了获得一条指令或数据,在段页存储管理系统中至少需要访问( C )次内存。
A.1次
B.2次
C.3次
D. 4次

段页式内存管理汲取了分页管理和分段管理的长处，其实现原理结合了分页和
分段管理的基本思想，即( B )。
A.用分段方法来分配和管理辅存空间，用分页方法来管理主存空间
B.用分段方法来分配和管理用户地址空间，用分页方法来管理物理存储空间
C.用分段方法来分配和管理主存空间，用分页方法来管理辅存空间
D.用分段方法来分配和管理物理存储空间，用分页方法来管理用户地址空间

某基本分页存储系统，页面大小为4K，第0-3页对应的物理块号分别是286H，3A1H，3F7H和7E3H，则逻辑地址2B34H的页号为( 2) ，页内偏移地址为(B34)，对应的物理地址为(3F7B34)
解答：4KB=2¹²B
(2B34)₁₆=(0010)₂(B34)₁₆=(3F7B34)₁₆

在一个伙伴系统中，若内存大小为1024K,则
(1)起始地址为640K、大小为128K的内存块的伙伴地址是多少?
(2)若起始地址为512K、大小为256K的内存块的伙伴地址是多少?
解答：

某计算机系统拥有主存256MB，采用分页内存管理方式(每页1KB) ,进程A的逻辑地址空间共有256个页面。假定某时刻系统为该进程的第0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10#页面分配的物理块分别为第15、16、20、28、29、30、31、32、36、38、39号(以.上均为十进制数)那么虚拟地址1A68对应的物理地址[16进制数述]
为(7E68)H。

伙伴系统是一个克服了固定分区和可变分区方案缺陷的合理折衷。
正确
错误

某计算机系统采用两级页表的分页内存管理方式,按字节编址，页面大小为1K字节，页表项大小为2字节，逻辑地址结构为“二级页号+一级页号+页内偏移地址”。若某进程逻辑地址空间大小为64M字节，则表示该进程整个逻辑地址空间的页目录表(即二级页表)中所包含表项的个数应当是( C )。
A.64
B.512
C. 128
D.256
解析：页大小为2¹⁰字节，页表项大小为2字节，采用二级页表，一页可存放2⁹个页表项，逻辑地址空间大小为2¹⁶页，那么表示整个逻辑地址空间的页目录表中包含表项的个数至少是2¹⁶/2⁹=27=128。

在某分页内存管理系统中(页表内容如下所示)，若页面大小为4KB，则地址转换机构将逻辑地址0转换成的物理地址为(块号从0开始计算) ( A )。
页号 块号
0 2
1 1
3 3
4 7
A.8192
B.1924
C.2048
D.4096
解析：在页式存储管理系统中，物理地址为页面对应的物理块号与页内地址拼接的结果，逻辑地址为0，也就是说逻辑页号为0，页内位移也为0，故物理块号为2，块号位移为 0，地址为2×4K+0

在动态分区存储管理中的拼接技术可以( D )。
A.增加主存容量
B.缩短访问周期
C.加速地址转换
D. 集中空闲区

设内存的分配情况如下图所示。若要申请一块40K字节的内存空间，采用最佳适应算法，则所得到的分区首址为( A ) 。

A.330K
B.190K
C.410K
D.100K

在动态分区分配方案中，某一作业完成后,系统收回其主存空间，并与相邻空闲区合并，为此需修改空闲区表，造成空闲区数减1的情况是( B )。
A.无上邻空闲区，也无下邻空闲区
B.有上邻空闲区，也有下邻空闲区
C.有上邻空闲区，但无下邻空闲区
D.有下邻空闲区，但无上邻空闲区

在内存分配的“ 最佳适应法”中，空闲块是按( C )。
A.起始地址从小到大排序
B.起始地址从大到小排序
C.块的大小从小到大排序
D.块的大小从大到小排序

下面最有可能使得高地址空间成为大的空闲区的分配算法是( A )。
A.首次适应算法
B.最坏适应算法
C.最佳适应算法
D.固定分配算法

解决碎片问题，以及使程序可浮动的最好的办法是采用( D )技术。
A.静态重定位
B.内存动态分配
C.内存静态分配
D.动态重定位

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

静态重定位的时机是( A )
A.程序装入时
B.程序编译时
C.程序运行时
D.程序链接时

在固定分区分配中,每个分区的大小是( A )。
A. 可以不同但预先固定
B.可以不同但根据作业长度固定，
C.相同
D.随作业长度变化

把逻辑地址转换成物理地址称为( C )。
A.地址分配
B.地址越界
C.地址映射
D.地址保护

段页式：用分段的方式管理逻辑空间，用分页管理内存空间。

段页式存储结构：取一条指令需要访问3次内存，
第1次：访问段表，取得页表始址；
第2次：访问页表，取得物理块号；
第3次：访问内存，取指令或数据。