Мухаммад Ал-Хоразмий Номидаги тошкент ахборот технологиялари университети операцион тизимлар

Динамик тақсимланиш. Алмаштириш(свопинг).

Пакетли тизимлар билан ишлашда фиксирланган бўлимлар билан ишлаб,бошқа хеч қандай мураккаб нарсалардан фойдаланмаслик хам мумкин. Вақтни тақсимлаш тизимлари билан ишлаш вақтида,хотира хамма фойдаланувчилар жараёнларини ўзида ушлаб тура олмайдиган холат рўй бериши мумкин.Бу холда свопингдан фойдаланишга тўғри келади.Свопинг-бу жараёнларни асосий хотирадан диска ва орқага тўлиқ ўтказишдир. Жараёнларни дискка қисман юклаш сахифали ташкил этилган тизимда амалга оширилади.

Юкланган жараёнлар ҳудди ўша адреслар майдонига ёки бошқа жойга қайтарилиши мумкин. Бу чеклаш боғланиш методи хусусиятидан келиб чиқади. Боғланиш схемаси учун, бажариш босқичида жараёнларни ҳотиранинг бошқа жойига кўчириш мумкин.

Свопинг ҳотирани бошқаришга бевосита алоқаси йўқ,у кўпроқ жараёнларни режалаштириш билан боғлиқдир.

Ўзгарувчан бўлимли схемалар.

Қоида бўйича свопинг тизими фиксирланган бўлимларга асосланаши мумкин. Аммо динамик тақсимлаш ёки ўзгарувчи бўлимли схемалар самарали хисобланади.Чунки улар хамма жараёнлар тўлиқ равишда хотирада жойлашганда ,яьни свопинг бўлмаган холларда қўлланилади.

Бу холда ,бошида хотира бутунлай бўш ва олдиндан бўлимларга бўлинган эмас.Янгидан келаяпган масалага қатьий равишда керакли хотиранинг ўзи ажратилади.( ундан кўп эмас)

Жараён чиқарилган дан сўнг,хотира вақтинча бўшатилади.Бир қанча вақт ўтгандан сўнг хотира турли ўлчамдаги ўзгарувчили сонли бўлимлардан иборат бўлиб қолади.Ёнма-ён бўлган бўш жойлар бирлаштирилиши мумкин.

Сахифали хотира

Юқорида тавсифланган схемаларда хотирадан самарали фойдаланилмайди, шунинг

Учун хам хотирани тақсимлашнинг замонавий схемаларида жараённи оператив хотирада узлуксиз блок сифатида жойлаштириш кўзда тутилмаган.

Хотирани сахифали ташкил этишда энг оддий ва энг кенг тарқалган усул(ёки paging) ,хотиранинг хам мантиқий адресли майдони ,хам физик майдонини бир хил ўлчамдаги сахифа ва блоклар тўплами кўринишида ташкил этишдир.Бунда мантиқий сахифалар (page) юзага келади ва уларга мос физик хотира бирликлари-физик сахифалар ёки сахифа кадрлари деб аталади(page frames).Сахифалар (ва сахифа кадрлари)одатда 2 сонинг даражасидан иборат бўлган фиксирланган қатьий узунликка эгадир ва улар бир –бири билан кесишмайдиХар бир кадр маьлумотларнинг бир сахифасини ўз ичига олади Хотирани бундай ташкил этишда ташқи фрагментация ўрин бўлмайди ва ички фрагментациядан келиб чиқадиган йўқотиш фақат охириги сахифалардан келиб чиқадиган йўқотиш билан чегараланади.

Саҳифали тизимда мантиқий адрес– тартибланган жуфтлик(p,d)дан иборат,бу ерда p виртуал хотира сахифаси тартиб рақами,d-эса бу сахифа доирасидаги элемент ўрнини билдиради.Адрес маконини сахифаларга бўлиш хисоблаш тизими томонидан ,дастурчи аралашмаган холда амалга оширилади. Шунинг учун хам ,адрес ,операцион тизим нуқтаи наридангина икки ўлчамлидир,дастурчи нуқтаи-назаридан эса жараён адрес макони чизиқли хисобланади.

Юқорида келтирилган схема ,жараёнларни тўлиқ жойлаштириш учун кадрларнинг узлуксиз сохаси етарли бўлмаган холларда хам ,жараённи юклаш имконини беради.Аммо ,бу схемада адресни трансляциялаш учун битта асос регистри етарли эмас.Мантиқий адресларни физик адресларда акс эттириш,мантиқий сахифаларни физик сахифаларда акс эттиришга келтирилади ва оператив хъотирада сақланадиган сахифалар жадвалидан иборат бўлади.Баьзида ,сахифалар жадвали –жадвал кўринишидаги чизиқли –бўлакли функция хам дейилади.

Мантиқий манзилнинг интерпретацияси Пастдаги расмда кўрсатилган. Бунда бажариладиган жараён v=(p,d) мантиқий адресга мурожаат қилади,ва акс ттириш механизми сахифа тартиб рақами р ни сахифалар жадвалидан қидиради , бу сахифа р*сахифа кадрида жойлашганлигини аниқлайди ва реал адрес р*ни d га айлантиради. 
Хотирани сахифали ташкил этишда мантиқий ва физик адресларнинг боғланиши.

Саҳифалар жадвали (page table) процессорнинг махсус регистида манзиллаштирилади ва кадрлар номерини мантиқий адрес бўйича аниқлашга ёрдам беради. Бу асосий масаладан ташқари сахифалар жадвали қаторида ёзилган атрибутлар ёрдамидаи аниқ сахифага мурожаат назорати ва уни химоясини ташкил этиш мумкин.