Разница между пейджингом и сегментацией
Натаниэль Брукс
Ключевая разница между пейджингом и сегментацией в ОС
- Страница имеет фиксированный размер блока, тогда как сегмент имеет переменный размер.
- При пейджинге аппаратное обеспечение определяет размер страницы, а размер сегмента задается пользователем.
- Метод подкачки обеспечивает более быстрый доступ к памяти, но сегментация медленнее, чем метод подкачки.
- При пейджинге пользователь просто предоставляет одно целое число в качестве адреса, тогда как при сегментации доступно множество независимых адресных пространств.
- Таблица страниц хранит данные страницы, а таблица сегментации хранит данные сегментации.
Здесь я проанализировал разницу между пейджингом и сегментацией и всесторонне оценю их плюсы и минусы.
Что такое пейджинг?
Пейджинг — это механизм хранения, который позволяет ОС извлекать процессы из вторичного хранилища в основную память в виде страниц. В методе пейджинга основная память делится на небольшие блоки физического адреса фиксированного размера, которые называются кадрами. Размер кадра должен оставаться таким же, как и размер страницы, чтобы максимально использовать основную память и избежать внешней фрагментации. Пейджинг используется для более быстрого доступа к данным, и это логичная концепция.
Что такое сегментация?
Сегментация Метод работает почти так же, как и Paging, единственное различие между ними заключается в том, что сегменты имеют переменную длину, тогда как в методе paging страницы всегда имеют фиксированный размер. Сегмент программы включает в себя основную функцию программы, структуры данных, служебные функции и т. д. ОС поддерживает таблицу карты сегментов для всех процессов. Она также включает в себя список свободных блоков памяти вместе с их размером, номерами сегментов и расположением памяти в основной памяти, или виртуальная память.
Разница между пейджингом и сегментацией
По моему опыту работы с ОС, я заметил следующие различия между пейджингом и сегментацией:
| Sr. No. | Пейджинг | Сегментация |
|---|---|---|
| 1. | Страница имеет фиксированный размер блока. | Сегмент имеет переменный размер. |
| 2. | Это может привести к внутренней фрагментации. | Это может привести к внешней фрагментации. |
| 3. | При пейджинге аппаратное обеспечение определяет размер страницы. | Размер сегмента задается пользователем. |
| 4. | Адресное пространство процесса разбито на блоки фиксированного размера, которые называются страницами. | Адресное пространство процесса разбито на блоки разного размера, называемые разделами. |
| 5. | Метод подкачки обеспечивает более быстрый доступ к памяти. | Сегментация медленнее, чем метод подкачки. |
| 6. | Таблица страниц хранит данные страницы. | Таблица сегментации хранит данные сегментации. |
| 7. | Пейджинг не способствует совместному использованию процедур. | Сегментация позволяет совместно использовать процедуры. |
| 8. | Пейджинг не позволяет различать и защищать процедуры и данные по отдельности. | Сегментация может использоваться для разделения безопасных процедур и данных. |
| 9. | Пейджинговое адресное пространство является одномерным. | При сегментации имеется множество независимых адресных пространств. |
| 10. | При пейджинге пользователь просто предоставляет одно целое число в качестве адреса, который аппаратно делится на номер страницы и смещение. | В методе сегментации пользователь указывает адрес в двух количествах. 1) номер сегмента 2) смещение. |
Преимущества пейджинга
Теперь позвольте мне поделиться преимуществами использования метода подкачки:
- Простота управление памятью алгоритм
- Нет необходимости во внешней фрагментации
- Обменping Легко найти подходящий формат между страницами одинакового размера и рамками для страниц.
Недостатки пейджинга
Здесь я обрисую минусы пейджинга:
- Может вызвать внутреннюю фрагментацию
- Таблицы страниц потребляют дополнительную память.
- Многоуровневый пейджинг может привести к накладным расходам на обращение к памяти.
Преимущества сегментации
Мой опыт показывает, что преимущества сегментации очевидны.
- Предложите защиту внутри сегментов
- Вы можете добиться совместного использования, сегментируя и ссылаясь на несколько процессов.
- Не предлагает внутреннюю фрагментацию
- Таблицы сегментов используют меньше памяти, чем пейджинг.
Недостатки сегментации
Вот недостатки сегментации, которые я выявил.
- В методе сегментации процессы загружаются или удаляются из основной памяти. Поэтому свободное пространство памяти разбивается на мелкие кусочки, что может создать проблему внешней фрагментации.
- Дорогостоящий алгоритм управления памятью
Как выбрать между пейджингом и сегментацией
Я лично обнаружил, что хотя подкачка упрощает управление памятью, сегментация обеспечивает индивидуальные решения, улучшающие управление процессами. Мы должны выбирать, исходя из конкретных потребностей среды приложения.
