ページングとセグメンテーションの違い

OS におけるページングとセグメンテーションの主な違い

  • ページのブロック サイズは固定ですが、セグメントのサイズは可変です。
  • ページングでは、ハードウェアがページ サイズを決定しますが、セグメント サイズはユーザーによって指定されます。
  • ページング手法はメモリ アクセスには高速ですが、セグメンテーションはページング手法よりも遅くなります。
  • ページングでは、ユーザーは単一の整数をアドレスとして指定するだけですが、セグメンテーションでは、多数の独立したアドレス空間が利用可能です。
  • ページ テーブルにはページ データが格納され、セグメンテーション テーブルにはセグメンテーション データが格納されます。

ページングとセグメンテーションの違い
ページングとセグメンテーションの違い

ここでは、ページングとセグメンテーションの違いを分析し、それぞれの長所と短所を総合的に評価します。

ページングとは何ですか?

ページング OS がプロセスを二次ストレージからメイン メモリにページ形式で取得できるようにするストレージ メカニズムです。ページング方式では、メイン メモリが、フレームと呼ばれる小さな固定サイズの物理アドレス ブロックに分割されます。メインメモリを最大限に活用し、外部の断片化を回避するには、フレームのサイズをページのサイズと同じに保つ必要があります。ページングは​​データへのアクセスを高速化するために使用され、論理的な概念です。

セグメンテーションとは何ですか?

Segmentation この方法はページングとほぼ同じように機能しますが、2つの唯一の違いは、セグメントが可変長であるのに対し、ページング方法ではページは常に固定サイズであることです。プログラムセグメントには、プログラムのメイン関数、データ構造、ユーティリティ関数などが含まれます。OSはすべてのプロセスのセグメントマップテーブルを維持します。また、空きメモリブロックのリストとそのサイズ、セグメント番号、メインメモリ内のメモリ位置も含まれています。 仮想メモリ.

ページングとセグメンテーションの違い

OS に関する私の経験では、ページングとセグメンテーションの間に次のような違いがあることがわかりました。

ページングとセグメンテーション
ページングとセグメンテーション
Sr. ページング Segmentation
1. ページは固定ブロック サイズです。 セグメントのサイズは可変です。
2. 内部の断片化を引き起こす可能性があります。 外部の断片化につながる可能性があります。
3. ページングでは、ハードウェアがページ サイズを決定します。 セグメントサイズはユーザーが指定します。
4. プロセスのアドレス空間は、ページと呼ばれる固定サイズのブロックに分割されます。 プロセスのアドレス空間は、セクションと呼ばれる異なるサイズのブロックに分割されます。
5. ページング手法の方がメモリ アクセスが高速です。 セグメンテーションはページング方式よりも遅くなります。
6. ページテーブルにはページデータが格納されます セグメンテーション テーブルにはセグメンテーション データが格納されます。
7. ページングは​​手順の共有を促進しません。 セグメント化により手順の共有が可能になります。
8. ページングでは、プロシージャとデータを個別に区別して保護することができません。 セグメンテーションを使用して、安全な手順とデータを分離できます。
9. ページング アドレス空間は 1 次元です セグメンテーションでは、多数の独立したアドレス空間が利用可能になります。
10. ページングでは、ユーザーは単一の整数をアドレスとして指定するだけで、ハードウェアによってページ番号とオフセットに分割されます。 セグメンテーション方式では、ユーザーはアドレスを XNUMX つの量で指定します。
1) セグメント番号 2) オフセット。

ページングの利点

ここで、ページング方式を使用する利点を共有しましょう。

  • 簡単に使える メモリ管理 アルゴリズム
  • 外部の断片化は必要ありません
  • 同じサイズのページとページ フレーム間の交換は簡単です。

ページングの欠点

ここで、ページングの短所を概説します。

  • 内部断片化を引き起こす可能性がある
  • ページテーブルは追加のメモリを消費します。
  • マルチレベルのページングにより、メモリ参照のオーバーヘッドが発生する可能性があります。

セグメンテーションの利点

私の経験から、セグメンテーションの利点は明らかです。

  • セグメント内で保護を提供する
  • 複数のプロセスを分割して参照することで共有を実現できます。
  • 内部断片化を提供しない
  • セグメントテーブルはページングよりもメモリの使用量が少なくなります。

セグメンテーションのデメリット

私が認識したセグメンテーションの欠点は次のとおりです。

  • セグメンテーション方式では、プロセスはメインメモリにロードまたはメインメモリから削除されます。したがって、空きメモリ空間が小さな断片に分割され、外部断片化の問題が発生する可能性があります。
  • コストのかかるメモリ管理アルゴリズム

ページングとセグメンテーションのどちらを選択するか

私は個人的に、ページングによってメモリ管理が簡素化される一方で、セグメンテーションによってプロセス管理を強化するカスタマイズされたソリューションが提供されることがわかりました。アプリケーション環境の特定のニーズに基づいて選択する必要があります。