Uvedení autoři, není-li uvedeno jinak, jsou autory tohoto výukového materiálu a všech jeho částí. Tento projekt je spolufinancován ESF a státním rozpočtem ČR. Název SŠ:SOU Uherský Brod Autoři:Ing. Radim Bublík Název prezentace: (DUMu) Správa paměti II. Tematická oblast:Operační systémy Ročník: 1. ročník oboru Mechanik opravář motorových vozidel Číslo projektu:CZ.1.07/1.5.00/ Datum vzniku:

 Záměrem této sady výukových materiálů s názvem Operační systémy je poskytnout žákům potřebné informace o logické struktuře a fundamentálních principech fungování moderních operačních systémů, s nimiž (nebo jejich obdobami) se budou velmi pravděpodobně setkávat po celý svůj život.  Jednotlivé DUMy (prezentace a pracovní listy) v této sadě pokrývají vybrané tematické oblasti, které jsou probírány v předmětu Informační a komunikační technologie na naší SŠ.  Tato prezentace je konkrétně zaměřena na tematický celek Správa paměti.

Jedná se o metody, užívané v situaci, kdy logický paměťový prostor nepřekračuje fyzický (fyzická vnitřní paměť dostačuje potřebám procesů). Tyto metody zahrnují: * Přidělení jedné souvislé oblasti paměti * Přidělování blokůpevné velikosti * Dynamické přidělování bloků paměti * Segmentace * Jednoduché stránkování A s nimi související problém fragmentace paměti. [1]

Tato jednoduchá metoda spočívá v přidělení veškerého adresového prostoru procesu kromě oblasti OS. Paměť je rozdělena na tři části:  paměť, vyhrazená pro OS  paměť, využívaná procesem  nevyužitá paměť Tuto metodu využívaly nemultitaskové OS, například CP/M. Pro ochranu paměti je vhodné alespoň používat mezní registr, ve kterém je uložena adresa začátku paměti procesu (odděluje paměť OS od paměti procesu), tento registr pak proces nesmí překročit. [1]

Výhody:  jednoduchost správy  nevelké nároky na technické vybavení (funguje to prakticky všude) Nevýhody:  nemožnost mít spuštěno více procesů najednou (monotaskový OS)  velká část paměti může zůstat nevyužitá, pokud ji jeden běžící proces nepotřebuje, také ostatní prostředky výpočetního systému jsou nedostatečně využívány (např. CPU) [1]

S mírným zvýšením složitosti lze i v tomto případě používat omezený běh více procesů (víceprogramový systém), a to tak, že když má být spuštěn další proces, celá paměť od mezního registru (přidělená původnímu procesu) se uloží do dočasného souboru na pevný disk, pak je přidělena nově spuštěnému procesu a až po jeho ukončení je obnovena do stavu předešlého. Jestliže je takto spouštěno více procesů, může být pro organizaci odložených procesů užito principu zásobníku (LIFO struktura). [1]

Správce paměti při spuštění OS rozdělí paměť na bloky pevné délky a ty pak přiděluje procesům, adresové prostory procesů jsou tedy odděleny. Tento model se užíval například u OS MFT (IBM 360). Bloky mohou být buď všechny stejně velké nebo různé velikosti (to pak znamená poněkud složitější správu, ale umožňuje lépe pracovat s pamětí – procesu přidělujeme takový blok, který je volný a jeho velikost nejvíce odpovídá potřebám procesu). Protože počet bloků je konstantní po celou dobu běhu OS, je možno evidovat bloky v tabulce. Metoda umožňuje implementaci multitaskingu za předpokladu, že je použita vhodná ochrana paměti (např. dva mezní registry pro nejnižší a nejvyšší adresu právě běžícího procesu). [1]

Výhody:  jednoduchost správy  možnost implementace multitaskingu Nevýhody:  proces, požadující více paměti, než je délka největšího volného bloku, nelze spustit  velká pravděpodobnost fragmentace [1]

[1] VAVREČKOVÁ, Šárka. SLEZSKÁ UNIVERZITA V OPAVE. Operační systémy: Přednášky [online]. 2006, [cit ]. Dostupné z: