第七章存储器系统组成与结构

1、第第7 7章章 存储系统存储系统7.1 存储系统的层次结构存储系统的层次结构7.2 高速缓冲存储器高速缓冲存储器7.3 虚拟存储器虚拟存储器7.4 相联存储器和存储保护相联存储器和存储保护7.5 辅助存储器的种类与技术指标辅助存储器的种类与技术指标7.6 磁表面存储器磁表面存储器7.7 光存储器光存储器本节重难点1.存储系统的层次结构及各级解决的问题.2.cache的工作原理.3. Cache的存储器组织:存储映象与地址转换,替换算法.4.相联存储器 的工作原理.用途：存储器系统是计算机中用途：存储器系统是计算机中 用于存储程序和数据的部件。用于存储程序和数据的部件。对其要求是：对其要求是：

2、尽可能快的读写速度尽可能快的读写速度 尽可能大的存储容量尽可能大的存储容量 尽可能低的成本费用尽可能低的成本费用存储器的性能指标：容量、速度和价格位存储器的性能指标：容量、速度和价格位。71 存储系统的层次结构存储系统的层次结构怎样才能同时实现这些要求呢？怎样才能同时实现这些要求呢？ 用多级结构的存储器系统用多级结构的存储器系统 把要用的程序和数据，把要用的程序和数据， 按其使用的急迫和频繁程度，按其使用的急迫和频繁程度， 分块调入存储容量不同、分块调入存储容量不同、 运行速度不同的存储器中，运行速度不同的存储器中， 并由硬软件来统一管理与调度。并由硬软件来统一管理与调度。 层次之间应满足的原

3、则层次之间应满足的原则 一致性原则：一致性原则： 处在不同层次存储器中的同一个信息应保持处在不同层次存储器中的同一个信息应保持相同的值相同的值, ,是保证正确地使用数据的最基本的是保证正确地使用数据的最基本的要求之一要求之一. . 包含性原则：包含性原则： 存储在内层（靠近存储在内层（靠近CPUCPU）的信息一定被包含在）的信息一定被包含在其外层的存储介质中，反之则不成立。即内其外层的存储介质中，反之则不成立。即内层存储器中的全部信息，都是其相邻外层存层存储器中的全部信息，都是其相邻外层存储器中一小部分信息的复制品储器中一小部分信息的复制品 。主主辅存层次辅存层次:在操作系统的作用下在操作系统

4、的作用下,其速度其速度接近于主存的速度，其容量则接近于辅存的接近于主存的速度，其容量则接近于辅存的容量，而每位平均价格也接近于廉价的慢速容量，而每位平均价格也接近于廉价的慢速的辅存平均价格。解决了容量与成本之间的的辅存平均价格。解决了容量与成本之间的矛盾。矛盾。高速缓存高速缓存(cache)主存层次主存层次:在硬件的作用在硬件的作用下下,其速度接近于其速度接近于cache，容量与每位价格则，容量与每位价格则接近于主存。解决了速度与成本之间的矛盾。接近于主存。解决了速度与成本之间的矛盾。72 高速缓冲存储器高速缓冲存储器(cache)721 cache存储器工作原理存储器工作原理 程序访问的程序

5、访问的局部性局部性:对局部范围的存储器地址频繁访问，对局部范围的存储器地址频繁访问，而对此范围以外的地址则访问甚少的现象。而对此范围以外的地址则访问甚少的现象。 高速缓冲存储器高速缓冲存储器(cache):在主存和在主存和CPU之间设置一个高速之间设置一个高速的容量相对较小的存储器，的容量相对较小的存储器，它的工作速度数倍于主存，全部它的工作速度数倍于主存，全部功能由硬件实现，并且对程序员是透明的。功能由硬件实现，并且对程序员是透明的。 当当CPU发出读请求时，将主存地址发出读请求时，将主存地址m位位(或或m位中的一部分位中的一部分)与与cache某块的标记相比较，当相等时，说明需要的数已在某

6、块的标记相比较，当相等时，说明需要的数已在cache中，即命中中，即命中cache,CPU直接访问直接访问cache获取数据（一个字获取数据（一个字）；当不相等时，即访问不命中）；当不相等时，即访问不命中cache. CPU将把该数据所在将把该数据所在的整个字块从主存一次调进的整个字块从主存一次调进cache。 命中率命中率H=NC/（NC+NM）NC：访存次数，：访存次数， NM：访存次数：访存次数具有具有cache的存储器，其平均存取时间的存储器，其平均存取时间tA计算如下：计算如下： tAhtc+(1-h)(tc+tM） tc和和 tM ：cache、主存的存取时间、主存的存取时间 h：

7、命中率：命中率加速比加速比 SP= tM /tA cache的存取效率的存取效率e= tc/tA替换算法：替换算法：在从主存读出新的字块调入在从主存读出新的字块调入cache存储器时存储器时，如果遇到，如果遇到cache存储器无空位，那么就必须使用替换存储器无空位，那么就必须使用替换算法确定可覆盖的旧的字块。这种算法由替换部件加算法确定可覆盖的旧的字块。这种算法由替换部件加以实现。以实现。cpu对对cache字块的某个单元进行写操作时，会遇到字块的某个单元进行写操作时，会遇到如何保持如何保持cache与主存的与主存的一致性问题一致性问题。通常有两种写入方式：通常有两种写入方式：1） “写回法写

8、回法”：暂时只向暂时只向cache存储器写入，并用存储器写入，并用标志加以注明，直到该字块被从标志加以注明，直到该字块被从cache中替换时才一中替换时才一次写入主存；这种方式写操作速度快，但因在此以次写入主存；这种方式写操作速度快，但因在此以前，主存中的字块未经随时修改而可能失效。前，主存中的字块未经随时修改而可能失效。2）写直达法：）写直达法：每次写入每次写入cache存储器时也同时写入存储器时也同时写入主存，使主存，使cache和主存保持一致。这种方式实现简单和主存保持一致。这种方式实现简单，且能随时保持主存数据的正确性。但是，有可能，且能随时保持主存数据的正确性。但是，有可能要增加多次

9、不必要的向主存的写入。要增加多次不必要的向主存的写入。722 cache存储器组织存储器组织1、地址映像、地址映像 ：应用某种函数把主存地址映像到应用某种函数把主存地址映像到cache，从而确定主存信息放到，从而确定主存信息放到cache何处。何处。2、地址变换：在信息按照这种映像关系装入、地址变换：在信息按照这种映像关系装入cache后，执行程序时，应将主存地址变换成后，执行程序时，应将主存地址变换成cache地地址，从而判是否命中，命中时从址，从而判是否命中，命中时从cache取数。取数。3、基本地址映像方式有三种、基本地址映像方式有三种:直接映像、全相联映直接映像、全相联映像和组相联映像

10、像和组相联映像. (1)直接映像直接映像 : j=i mod 2c其中，其中，j是是cache的字块号，的字块号，i是主存的字块号是主存的字块号Cache的容量为的容量为2c。主存地址分为：。主存地址分为：主存区号主存区号+cache块号（块号（0 2c-1）+块内地址块内地址 i标记字段标记字段 映射字段映射字段 直接映像方式的优点：硬件简单，查找速度快，只直接映像方式的优点：硬件简单，查找速度快，只需一个比较器需一个比较器缺点：不够灵活，即主存的字块只能对应惟一的缺点：不够灵活，即主存的字块只能对应惟一的cache存储器字块，因此，即使存储器字块，因此，即使cache存储器别的许存储器别的

11、许多地址空着也不能占用。多地址空着也不能占用。这使得这使得cache存储空间得存储空间得不到充分利用，并降低了命中率。不到充分利用，并降低了命中率。(2)全相联映像全相联映像它允许主存中的每一个字块映像到它允许主存中的每一个字块映像到cache存储器的存储器的任何一个字块位置上，也允许替换出任何一个字块位置上，也允许替换出cache中的任中的任何一个旧字块。何一个旧字块。全相联映像方式是最灵活但成本最高的一种方式全相联映像方式是最灵活但成本最高的一种方式问题问题:1.不只是它的标记位数从不只是它的标记位数从t位增加到位增加到t+c位位(与与直接映像相比直接映像相比)，使，使cache标记容量加

12、大标记容量加大. 2.在访问在访问cache时，需要和时，需要和cache的全部标记的全部标记进行进行“比较比较”才能判断出所访主存地址的内容是才能判断出所访主存地址的内容是否已在否已在cache中。中。(3)组相联映像组相联映像把把cache字块分为字块分为2c组，每组包含组，每组包含2r个字块，于是个字块，于是有有c=c+r。主存字块。主存字块Mm(i)(0i2m-1)可以用下列映可以用下列映像函数映像到像函数映像到cache字块字块Mc(j)(0j2c-1)上上 j=(i mod 2c) 2r+k 0k2r-1（组内地址）（组内地址）k为位于上列范围内的可选参数为位于上列范围内的可选参数

13、(整数整数)。按这种映。按这种映像方式，组间为直接映像，而组内的字块为全相像方式，组间为直接映像，而组内的字块为全相联映像方式。联映像方式。 组相联映像把地址划分成组相联映像把地址划分成3段，末段，末b位为块内地位为块内地址，中间址，中间c位为位为cache组地址，高组地址，高t位和位和r位形成标位形成标记字段。记字段。今举例如下(cache容量比实际小)： 设c=3位，r=1位，考虑主存字块15可映像到cache的哪一个字块中。 根据公式，可得： j=(i mod 2c) 2r+k =(15 mod 23) 21+k 7 2+k 14+k 又： 0k2r-1=21-1=1 即： k=0或1代

14、入后得j=14(k=0)或15(k=1)。所以主存模块15可映像到cache字块14或15中。在第7组。在实际cache中用得最多的是直接映像(r=0)，两路组相联映像(r=1)和4路组相联映像(r2)。如r=2，计算得0k3，所以主存某一字块可映像到cache某组4个字块的任一字块中，这大大地增加了映像的灵活性，提高了命中率。2替换算法替换算法 FIFO算法总是把一组中最先调入算法总是把一组中最先调入cache存储存储器的字块替换出去。特点：实现容易，开销小。器的字块替换出去。特点：实现容易，开销小。 LRU算法是把一组中近期最少使用的字块替换算法是把一组中近期最少使用的字块替换出去。需记录

15、各个字块的使用情况，以便确定那出去。需记录各个字块的使用情况，以便确定那个字块是近期最少使用的字块。特点：个字块是近期最少使用的字块。特点：LRU替换替换算法的平均命中率比算法的平均命中率比FIFO要高，并且当分组容量要高，并且当分组容量加大时，能提高加大时，能提高LRU替换算法的命中率替换算法的命中率。7.3 虚拟存储器虚拟存储器7.3.1 虚拟存储器概述虚拟存储器概述 虚拟存储器指的是虚拟存储器指的是“主存一辅存主存一辅存层次，它能使计算机具有辅存的容量，层次，它能使计算机具有辅存的容量，接近于主存的速度和辅存的每位成本。接近于主存的速度和辅存的每位成本。使得程序员可以按比主存大得多的空间

16、使得程序员可以按比主存大得多的空间来编制程序，即按虚存空间编址。来编制程序，即按虚存空间编址。1主存一辅存层次与主存一辅存层次与cache一主存层次一主存层次的比较的比较区别区别:主存主存cache存储器的访问存储器的访问“时间比时间比”较较小，典型的为小，典型的为10:1；每次传送的基本信息单；每次传送的基本信息单元元(字块字块)也比较小，只是几个至几十个字节。也比较小，只是几个至几十个字节。而辅存主存的访问而辅存主存的访问“时间比时间比”就要大得多就要大得多，达，达100:1至至1000:1，每次传送的基本信息单，每次传送的基本信息单元元(段或页面段或页面)也很大，达几十至几千字节。也很大

17、，达几十至几千字节。相似之处相似之处:采用的地址变换及映像方法和替换采用的地址变换及映像方法和替换策略，从原理上看是相同的。策略，从原理上看是相同的。 主存一辅存层次信息传送单位和存储管理主存一辅存层次信息传送单位和存储管理 主存一辅存层次的信息传送单位可采用几种不同主存一辅存层次的信息传送单位可采用几种不同的管理方案：段、页或段页。的管理方案：段、页或段页。 段是利用程序的模块化性质，按照的逻辑结构将段是利用程序的模块化性质，按照的逻辑结构将程序划分成的多个相对独立部分。程序划分成的多个相对独立部分。段式管理系统的优点是段的分界与程序的自然分界相对应；段的逻辑独立性使它易于编译、管理、修改和

18、保护，也便于多道程序共享。其缺点是容易在段间留下许多空余的零碎存储空间不好利用，造成浪费 页式管理系统的信息传送单位是定长的页页式管理系统的信息传送单位是定长的页，主存的物理空间也被划分为等长的固定区，主存的物理空间也被划分为等长的固定区域，称为页面。域，称为页面。优点优点:新页调入主存也很容易掌握，只要有空白页面就可。可能造成浪费的是程序最后一页的零头，是不能利用的页内空间，它比段式管理系统的空间浪费要小得多。缺点缺点:由于页不是逻辑上独立的实体，所以处理、保护和共享都不及段式来得方便。 段式和页式存储管理各有其优缺点，段式和页式存储管理各有其优缺点，可以采用段和页结合的段页式存储管理系可以

19、采用段和页结合的段页式存储管理系统。程序按模块分段，段内再分页，出入统。程序按模块分段，段内再分页，出入主存仍以页为信息传送单位，用段表和页主存仍以页为信息传送单位，用段表和页表表(每段一个页表每段一个页表)进行两级管理。进行两级管理。732 页式虚拟存储器页式虚拟存储器 在页式虚拟存储系统中，把虚拟空间分在页式虚拟存储系统中，把虚拟空间分成页，主存空间也分成同样大小的页，称为成页，主存空间也分成同样大小的页，称为实页或物理页，而把前者称为虚页或逻辑页。实页或物理页，而把前者称为虚页或逻辑页。 虚拟地址：虚页号+页内地址 主存实地址的变换是由页表来实现的。在页表中，对应每一个虚存页号有一个表目

20、，表目内容至少要包含该虚页所在的主存页面地址(页面号)，用它作为实(主)存地址的高字段；与虚拟地址的字地址字段相拼接，就产生完整的实主存地址，据此访问主存。页式管理的地址变换如图714所示。在访问存储器时，首先要查页表，由装入位判页面是否命中在访问存储器时，首先要查页表，由装入位判页面是否命中。未命中，则。未命中，则访问该页将产生页面失效中断，启动输入输出子系统，根据外页表项目中查得的辅存地址，由磁盘等辅存中读出新的页到主存中来。修改位指出主存页面中的内容是否被修改过，替换时是否要写回辅存。替换控制位指出需替换的页等。由于需先访问主存中的页表，命中时获得主存地址，再访问由于需先访问主存中的页表

21、，命中时获得主存地址，再访问主存才能取得数据，这就相当于主存速度降低了一倍。如果主存才能取得数据，这就相当于主存速度降低了一倍。如果页面失效，要进行页面替换，页面修改，访问主存次数就更页面失效，要进行页面替换，页面修改，访问主存次数就更多了。多了。因此，把页表的最活动部分存放在快速存储器中组成快表，因此，把页表的最活动部分存放在快速存储器中组成快表，它比页表小得多，一般在它比页表小得多，一般在16行行64行之间，快表只是慢表行之间，快表只是慢表(指主存中的页表指主存中的页表)的小小的副本。的小小的副本。查表时，由虚页号同时去查快表和慢表，当在快表中有查表时，由虚页号同时去查快表和慢表，当在快表

22、中有此虚页号时，就能很快地找到对应的实页号送人实主存此虚页号时，就能很快地找到对应的实页号送人实主存地址寄存器。并使慢表的查找作废，从而就能做到虽采地址寄存器。并使慢表的查找作废，从而就能做到虽采用虚拟存储器但访主存速度几乎没有下降。如果在快表用虚拟存储器但访主存速度几乎没有下降。如果在快表中查不到时，那就要费一个访主存时间查慢表，从中查中查不到时，那就要费一个访主存时间查慢表，从中查到实页号送人实主存地址寄存器，并将此虚页号和对应到实页号送人实主存地址寄存器，并将此虚页号和对应的实页号送入快表，替换快表中某一行内容，这也要用的实页号送入快表，替换快表中某一行内容，这也要用到替换算法。到替换算

23、法。733 段页式虚拟存储器段页式虚拟存储器 在段页式虚拟存储器中，把程序按逻辑在段页式虚拟存储器中，把程序按逻辑结构分段以后，再把每段分成固定大小的页。结构分段以后，再把每段分成固定大小的页。程序对主存的调入调出是按页面进行的，但程序对主存的调入调出是按页面进行的，但它又可以按段实现共享和保护。它又可以按段实现共享和保护。 虚拟地址转换成物理地址是通过一个段虚拟地址转换成物理地址是通过一个段表和一组页表来进行定位的。段表中的每个表和一组页表来进行定位的。段表中的每个目对应一个段，含有一个指向该段的页表的目对应一个段，含有一个指向该段的页表的起始地址起始地址(页号页号)及该段的控制保护信息。由

24、及该段的控制保护信息。由页表指明该段各页在主存中的位置以及是否页表指明该段各页在主存中的位置以及是否已装入、已修改等标志已装入、已修改等标志。 如果有多个用户在机器上运行，称为多如果有多个用户在机器上运行，称为多道程序，多道程序的每一道道程序，多道程序的每一道(每个用户每个用户)需需要一个基号要一个基号(用户标志号用户标志号)，可由它指明该，可由它指明该道程序的段表起点道程序的段表起点(存放在基址寄存器中存放在基址寄存器中)。这样，虚拟地址应包括基号这样，虚拟地址应包括基号D、段号、段号S、页号页号P、页内地址、页内地址d。格式如下：。格式如下：现举例说明段页式地址变换过程。现举例说明段页式地

25、址变换过程。 假设实主存分成32个页面，有A，B，C三道程序已经占用主存，如图716(a)中阴影(斜线)部分所示。现在又有D道程序要进入，它有三段(图716(b)，段内页号分别为0，1；0，1；0，1，2。如采用纯段式管理，虽然主存空间总计空余相当于8个页面，比D道程序所需空间(相当于7个页面)要大，但因第二段所需空间相当于3个页面，比任何空隙都大而无法进入。采用段页式管理后则可调入，各段、页在主存位置如图716(a)所示。 当要访问的程序地址为D道1段0页4单元时，其地址变换过程如图717所示。首先根据基号D取出D道程序的段表起点SD，加上段号1找到该道程序的页表起点b，再加上页号0找到D道

26、程序1段0页的主存页号4，最后和页内地址4拼接成该虚拟地址对应的实主存地址(图中未画出段表的控制保护信息)。 可以看出，段页式虚拟存储系统由虚拟地址向实主存地址的变换至少需查两次表(段表与页表)。段、页表构成表层次。当然，表层次不只段页式有，页表也会有，这是因为整个页表是连续存储的，当一个页表的大小超过一个页面的大小时，页表就可能分成几页，可分存于几个不连续的主存页面中，然后，将这些页表的起始地址又放入一个新页表中。这样，就形成了二级页表层次。其中新页表为第一级页表，原来的几个页表为第二级页表。一个大的程序可能需要多级页表层次。对于多级表层次，在程序运行时，除了第一级页表需驻留在主存之外，整个

27、页表中只需有一部分在主存中，大部分可存于辅存，需要时再由第一级页表调入，从而可减少每道程序占用的主存空间。 在段页式虚拟存储器中，一般设置TLB表，以加快地址转换过程。734 虚拟存储器工作的全过虚拟存储器工作的全过程程 对虚拟存储器来说，程序员按虚存储对虚拟存储器来说，程序员按虚存储空间编制程序，在直接寻址方式下由机器空间编制程序，在直接寻址方式下由机器指令的地址码给出地址。这个地址码就是指令的地址码给出地址。这个地址码就是虚地址，可由虚页号及页内地址组成，如虚地址，可由虚页号及页内地址组成，如下所示：下所示：这个虚地址实际上不是辅存的实地址，而这个虚地址实际上不是辅存的实地址，而是辅存的逻

28、辑地址。以磁盘为例，按字编是辅存的逻辑地址。以磁盘为例，按字编址的实地址址的实地址Nd如下：如下：因此，在虚拟存储器中还应有虚拟地址到辅存实地址的变换。辅存一般按信息块编址，而不是按字编址，若使一个块的大小等于一个虚页面的大小，这样就只需把虚页号变换到Nvd即可完成虚地址到辅存实地址的变换。为此，可采用页表的方式，把由Nv变换成Nvd的表称为外页表，而把Nv变换到主存页号的表称为内页表。 虚拟存储器的工作全过程如图虚拟存储器的工作全过程如图718所示所示。7.4 相联存储器与存储保护相联存储器与存储保护 相联存储器不按地址访问存储器，而按所相联存储器不按地址访问存储器，而按所存数据字的全部内容

29、或部分内容进行查找存数据字的全部内容或部分内容进行查找(或检索或检索)。 例如，在虚拟存储器中，将虚地址的虚页号与相联存储器中所有行的虚页号进行比较，若有内容相等的行，则将其相应的实页号取出，这是按数据字的部分内容进行检索的例子。7.4.1 相联存储器相联存储器比较操作是并行进行的，即CR中的关键字段与存储器的所有W个字的相应字段同时进行比较。 一般用门电路与触发器来进行比较与保存信号，所用电路较多。 在相联处理机中，来自控制器的一条命令能对许多数据同时执行算术或逻辑运算，因此每个存储单元必须有一个处理单元。 应用应用:相联存储器除了应用于虚拟存储器与相联存储器除了应用于虚拟存储器与cache

30、中以外，中以外，还经常用于数据库与知识库中按关键字进行检索。从按地还经常用于数据库与知识库中按关键字进行检索。从按地址访问的存储器中检索出某一单元，平均约进行址访问的存储器中检索出某一单元，平均约进行m2次操次操作作(m为存储单元数为存储单元数)，而在相联存储器中仅需要进行一次检，而在相联存储器中仅需要进行一次检索操作，因此大大提高了处理速度。近年来相联存储器用索操作，因此大大提高了处理速度。近年来相联存储器用于一些新型的并行处理和人工智能系统结构中。于一些新型的并行处理和人工智能系统结构中。7.4.2 存储保护存储保护 为使系统能正常工作，要防止由于一个为使系统能正常工作，要防止由于一个用户

31、程序出错而破坏其他用户的程序和系用户程序出错而破坏其他用户的程序和系统软件，还要防止一个用户程序不合法地统软件，还要防止一个用户程序不合法地访问不是分配给它的主存区域。为此，系访问不是分配给它的主存区域。为此，系统应提供存储保护。统应提供存储保护。 存储保护主要包括两个方面：存储区存储保护主要包括两个方面：存储区域保护和访问方式的保护。域保护和访问方式的保护。1存储区域保护存储区域保护 在段式虚拟存储器中，在段式虚拟存储器中，对于每个用户占用一个或对于每个用户占用一个或几个连续的主存系统可采用界限寄存器方式。由几个连续的主存系统可采用界限寄存器方式。由系统软件经特权指令设置上、下界寄存器为每个

32、系统软件经特权指令设置上、下界寄存器为每个程序划定存储区域，禁止越界访问。程序划定存储区域，禁止越界访问。 在页式虚拟存储系统中，在页式虚拟存储系统中，由于一个用户程序的由于一个用户程序的各页能离散地分布于主存中，不能使用这种保护各页能离散地分布于主存中，不能使用这种保护方式，所以，方式，所以，通常采用页表保护和键保护等方式通常采用页表保护和键保护等方式。(1)页表保护页表保护 每个程序都有自己的页表和段表，段表和每个程序都有自己的页表和段表，段表和页表本身都有自己的保护功能。无论地址如页表本身都有自己的保护功能。无论地址如何出错，也只能影响到相应的几个主存页面何出错，也只能影响到相应的几个主

33、存页面。 这种段表、页表保护是在没形成主存地址前的保护。但若在地址变换过程中出现错误，形成了错误主存地址，那么这种保护是无效的。因此，还需要其他保护方式。键方式是其中一种成功的方式。(2)键方式键方式 键保护方式的基本思想是为主存的每一键保护方式的基本思想是为主存的每一页配一个键，称为页配一个键，称为存储键，由操作系统赋存储键，由操作系统赋予的。予的。每个用户的实存页面的键都相同。每个用户的实存页面的键都相同。 访问键访问键赋予每道程序，保存在该道程赋予每道程序，保存在该道程序的状态寄存器中。当数据要写入主存的序的状态寄存器中。当数据要写入主存的某一页时；访问键要与存储键相比较。若某一页时；访问键要与存储键相比较。若两键相符，则允许访问该页，否则拒绝访两键相符，则允许访问该页，否则拒绝访问。问。(3)环保护方式环保护方式 以上两种保护方式都是保护别的程序区域以上两种保护方式都是保护别的程序区域不受破坏，而正在运行的程序本身则受不不受破坏，而正在运行的程序本身则受不到保护。到保护。环状保护方式则可以做到对正在环状保护方式则可以做到对正在执行的程序本身