O que é paginação?
Paging é um mecanismo de armazenamento que permite ao SO recuperar processos do armazenamento secundário para a memória principal na forma de páginas. No método Paging, a memória principal é dividida em pequenos blocos de memória física de tamanho fixo, que são chamados de quadros. O tamanho de um quadro deve ser mantido igual ao de uma página para ter o máximo aproveitamento da memória principal e evitar fragmentação externa. A paginação é usada para acesso mais rápido aos dados e é um conceito lógico.
Neste tutorial do Paging, você aprenderá:
- O que é paginação?
- Exemplo
- O que é proteção de paging?
- Vantagens do Paging
- Desvantagens do Paging
- O que é segmentação?
- Vantagens da segmentação
- Desvantagens da segmentação
Exemplo
Por exemplo, se o tamanho da memória principal for 16 KB e o tamanho do quadro for 1 KB. Aqui, a memória principal será dividida em um conjunto de 16 quadros de 1 KB cada.
Existem 4 processos separados no sistema que são A1, A2, A3 e A4 de 4 KB cada. Aqui, todos os processos são divididos em páginas de 1 KB cada, para que o sistema operacional possa armazenar uma página em um quadro.
No início do processo, todos os frames ficam vazios para que todas as páginas dos processos sejam armazenadas de forma contígua.
Neste exemplo, você pode ver que A2 e A4 são movidos para o estado de espera após algum tempo. Portanto, oito quadros ficam vazios e, portanto, outras páginas podem ser carregadas nesses blocos vazios. O processo A5 de 8 páginas (8 KB) está esperando na fila de espera.
Neste exemplo, você pode ver que há oito quadros não contíguos disponíveis na memória, e a paginação oferece a flexibilidade de armazenar o processo em diferentes locais. Isso nos permite carregar as páginas do processo A5 em vez de A2 e A4.
O que é proteção de paging?
O processo de paginação deve ser protegido usando o conceito de inserção de um bit adicional denominado bit válido / inválido. A proteção de memória de paginação é obtida associando bits de proteção a cada página. Esses bits são associados a cada entrada da tabela de página e especificam proteção na página correspondente.
Vantagens do Paging
Aqui estão as vantagens de usar o método Paging:
- Algoritmo de gerenciamento de memória fácil de usar
- Não há necessidade de fragmentação externa
- A troca é fácil entre páginas de tamanhos iguais e quadros de página.
Desvantagens do Paging
Aqui estão as desvantagens / contras do Paging:
- Pode causar fragmentação interna
- Algoritmo de gerenciamento de memória complexo
- As tabelas de páginas consomem memória adicional.
- A paginação de vários níveis pode causar sobrecarga de referência de memória.
O que é segmentação?
O método de segmentação funciona quase de forma semelhante à paginação, a única diferença entre os dois é que os segmentos são de comprimento variável, enquanto no método de paginação as páginas são sempre de tamanho fixo.
Um segmento de programa inclui a função principal do programa, estruturas de dados, funções utilitárias, etc. O SO mantém uma tabela de mapa de segmento para todos os processos. Ele também inclui uma lista de blocos de memória livres junto com seu tamanho, números de segmento e seus locais de memória na memória principal ou memória virtual.
Vantagens de um método de segmentação
Aqui, estão os prós / benefícios da segmentação
- Oferece proteção dentro dos segmentos
- Você pode obter o compartilhamento por segmentos que fazem referência a vários processos.
- Não oferece fragmentação interna
- Tabelas de segmento usam menos memória do que paginação
Desvantagens da segmentação
Aqui estão os contras / desvantagem da segmentação
- No método de segmentação, os processos são carregados / removidos da memória principal. Portanto, o espaço de memória livre é separado em pequenos pedaços que podem criar um problema de fragmentação externa
- Algoritmo de gerenciamento de memória caro
Resumo:
- Paging é um mecanismo de armazenamento que permite ao SO recuperar processos do armazenamento secundário para a memória principal na forma de páginas.
- O processo de paginação deve ser protegido usando o conceito de inserção de um bit adicional denominado bit válido / inválido.
- A maior vantagem da paginação é que é fácil de usar o algoritmo de gerenciamento de memória
- Paging pode causar fragmentação interna
- O método de segmentação funciona quase de forma semelhante à paginação, a única diferença entre os dois é que os segmentos são de comprimento variável, enquanto no método de paginação as páginas são sempre de tamanho fixo.
- Você pode obter o compartilhamento por segmentos que fazem referência a vários processos.
- A segmentação é um algoritmo de gerenciamento de memória caro