3.5 Вопросы и задания для самопроверки к подтеме «Управление памятью»

60. Чем ограничивается максимальный размер физической памяти, которую можно установить в компьютере определенной модели ?

61. Чем ограничивается максимальный размер виртуального адресного пространства, доступного приложению ?

62. Может ли прикладной процесс использовать системную часть виртуальной памяти?

63. Какое из следующих утверждений верно: 1) все виртуальные адреса заменяются физическими во время загрузки программы в оперативную память; 2) виртуальные адреса заменяются физическими во время выполнения программы, в момент обращения по данному виртуальному адресу ?

64. В каких случаях транслятор создает объектный код программы не в виртуальных, а в физических адресах ?

65. Что такое виртуальная память? Какой из следующих методов распределения памяти может рассматриваться как частный случай использования виртуальной памяти: 1) распределение фиксированными разделами; 2) распределение динамическими разделами; 3) страничное распределение; 4) сегментное распределение; 5) сегментно-страничное распределение.

66. Распределение памяти перемещаемыми разделами основано на применении процедуры сжатия. Имеет ли смысл использовать ее: а) при страничном распределении; б) при сегментном распределении ?

67. Поясните разные значения термина свопинг.

68.Как величина файла свопинга влияет на производительность системы?

69. Почему размер страницы выбирается равным степени двойки ? Можно ли принять такое же ограничение для сегмента ?

70. На что влияет размер страницы ? Каковы преимущества и недостатки большого размера страницы ?

71. Пусть в некоторой программе, работающей в системе со страничной организацией памяти, произошло обращение по виртуальному адресу 012356₈. Преобразуйте этот адрес в физический, учитывая, что размер страницы равен 2¹⁴ байт, а таблица страниц данного процесса содержит следующий фрагмент:

Номер виртуальной страницы	Номер физической страницы
0000	0101
0001	0010
0010	0011
0011	0000

72. Где хранятся таблицы страниц и таблицы сегментов ?

73. Чем определяется количество таблиц сегментов, имеющихся в операционной системе в произвольный момент времени ?

74. Какие характеристики содержит таблица сегментов и таблица страниц при сегментно-страничной организации памяти ?

75. Пусть ОС реализует выгрузку страниц на основе следующего критерия: выгружается страница, которая не использовалась дольше остальных. Предложите алгоритм вычисления данного критерия, основанный на аппаратно устанавливаемых битах доступа.

76. Пусть в кэше хранятся данные, которые наиболее активно используются в последнее время. Каким образом система определяет, какие данные должны быть загружены в кэш ?

77. Пусть программа циклически обрабатывает данные таким образом, что в некотором диапазоне адресов идет последовательное обращение к данным, а затем следует возврат в начало и т. д. В системе имеется кэш, объем которого меньше объема обрабатываемых программой данных. Какой алгоритм вытеснения данных из кэша в данном случае будет эффективнее: 1) выгружаются данные, которые не использовались дольше остальных; 2) выгружаются данные, выбранные случайным образом ?

78. Почему загрузка и выгрузка данных из кэш-памяти производится блоками ?

79. Как обеспечивается согласование данных в кэше с помощью методов обратной и сквозной записи ?

80. Известно, что с помощью программных конвейеров данными могут обмениваться только процессы-родственники. В то же время все процессы в ОС Unix являются родственниками (все они ‒ потомки специального процесса, инициализирующего систему). Почему же механизм программных конвейеров не работает для двух произвольных процессов ?