Forskellen mellem personsøgning og segmentering
Nathaniel Brooks
Nøgleforskel mellem personsøgning og segmentering i OS
- En side er af fast blokstørrelse, hvorimod et segment har variabel størrelse.
- I Paging bestemmer hardwaren sidestørrelsen, mens segmentstørrelsen er angivet af brugeren.
- Personsøgningsteknikken er hurtigere til hukommelsesadgang, men segmentering er langsommere end personsøgningsmetoden.
- I Paging angiver brugeren blot et enkelt heltal som adresse, mens der i segmentering er tilgængeligheden af mange uafhængige adresserum.
- Sidetabellen gemmer sidedataene, mens segmenteringstabellen gemmer segmenteringsdataene.
Her har jeg analyseret forskellen mellem Paging og segmentering og vil grundigt evaluere deres fordele og ulemper.
Hvad er Paging?
Paging er en lagringsmekanisme, der gør det muligt for operativsystemet at hente processer fra sekundær lagring til hovedhukommelsen i form af sider. I Paging-metoden er hovedhukommelsen opdelt i små blokke af fast størrelse af fysisk adresse, som kaldes frames. Størrelsen af en ramme bør holdes den samme som en sides størrelse for at få maksimal udnyttelse af hovedhukommelsen og for at undgå ekstern fragmentering. Paging bruges til hurtigere adgang til data, og det er et logisk koncept.
Hvad er segmentering?
Segmentering metoden fungerer næsten på samme måde som Paging, den eneste forskel mellem de to er, at segmenter har variabel længde, hvorimod siderne i personsøgningsmetoden altid er af fast størrelse. Et programsegment omfatter programmets hovedfunktion, datastrukturer, hjælpefunktioner osv. OS vedligeholder en segmentkorttabel for alle processerne. Det inkluderer også en liste over ledige hukommelsesblokke sammen med deres størrelse, segmentnumre og hukommelsesplaceringer i hovedhukommelsen, eller virtuel hukommelse.
Forskellen mellem personsøgning og segmentering
I min erfaring med OS har jeg observeret følgende forskelle mellem personsøgning og segmentering:
| Sr. nr. | Paging | Segmentering |
|---|---|---|
| 1. | En side har den faste blokstørrelse. | Et segment er af variabel størrelse. |
| 2. | Det kan føre til intern fragmentering. | Det kan føre til ekstern fragmentering. |
| 3. | I Paging bestemmer hardwaren sidestørrelsen. | Segmentstørrelsen er angivet af brugeren. |
| 4. | Et procesadresserum er opdelt i blokke med fast størrelse, som kaldes sider. | Et procesadresserum er opdelt i blokke af forskellig størrelse kaldet sektioner. |
| 5. | Personsøgningsteknikken er hurtigere til hukommelsesadgang. | Segmentering er langsommere end personsøgningsmetoden. |
| 6. | Sidetabel gemmer sidedataene | Segmenteringstabel gemmer segmenteringsdataene. |
| 7. | Personsøgning letter ikke nogen deling af procedurer. | Segmentering giver mulighed for deling af procedurer. |
| 8. | Personsøgning formår ikke at skelne og sikre procedurer og data separat. | Segmentering kan bruges til at adskille sikre procedurer og data. |
| 9. | Personsøgningsadresserum er endimensionelt | I segmentering er der tilgængelighed af mange uafhængige adresserum |
| 10. | I Paging angiver brugeren blot et enkelt heltal som adressen, som er opdelt af hardwaren i et sidetal og offset. | I segmenteringsmetoden angiver brugeren adressen i to mængder 1) segment nummer 2) offset. |
Fordele ved personsøgning
Lad mig nu dele fordelene ved at bruge personsøgningsmetoden:
- Let at bruge hukommelsesstyring algoritme
- Intet behov for ekstern Fragmentering
- Det er nemt at bytte mellem sider af samme størrelse og siderammer.
Ulemper ved Paging
Her skitserer jeg ulemperne ved Paging:
- Kan forårsage intern fragmentering
- Sidetabeller bruger ekstra hukommelse.
- Paging på flere niveauer kan føre til hukommelsesreferenceoverhead.
Fordele ved segmentering
Ud fra min erfaring er fordelene ved segmentering klare.
- Tilbyder beskyttelse inden for segmenterne
- Du kan opnå deling ved at segmentere og referere til flere processer.
- Tilbyder ikke intern fragmentering
- Segmenttabeller bruger mindre hukommelse end Paging
Ulemper ved segmentering
Her er ulemperne ved segmentering, jeg har identificeret.
- I segmenteringsmetoden indlæses eller fjernes processer fra hovedhukommelsen. Derfor er den ledige hukommelsesplads opdelt i små stykker, hvilket kan skabe et problem med ekstern fragmentering
- Kostbar hukommelsesstyringsalgoritme
Sådan vælger du mellem personsøgning og segmentering
Jeg har personligt fundet ud af, at mens personsøgning forenkler hukommelsesstyring, giver segmentering skræddersyede løsninger, der forbedrer processtyring. Vi bør vælge baseret på de specifikke behov i applikationsmiljøet.
