第十一周学习报告

Lecture20Virtual程序员眼中的理想的器0延无限的0开无线的关于虚拟和物理程序员眼中的虚拟：假设是无限的，然而现实情况是物理存系统（系统软件和硬件的结合体）映射了虚拟的地址对应了物理器的自动化管理的优程序员不需要处理物理地使得在物理器中，代码和数据可以被定位在任何的位在物理过程中，代码和数据在不同的过程中可以得到在多种处理过程中可以共享代码和早起的PCs几乎所有的嵌入式系物理器有有限的尺寸（开销ISA有比物理器更大的地址空直接物理寻址的难程序员需要管理物理器的空难以支持代码和数据的重定难以支持多任务处在多过程之间的保护和隔物理空间各种过程之间支持代码或者数据之间的共虚拟dea：当有一个小的物理器的时候，给程序员拥有大容量地址空间的假象，所以程序员不需要担心管理物理器程序员可以假设有无限的物硬件和软件的合作以及自动管理物理空间可以提供这种假虚拟的基本机间接寻在一个程序中由每条指令产生的地址是一个“虚拟的地址一个地址的“翻译”机制映射了这个地址到“物理地址”的地址翻译：硬件通过一个操作系统查询表将虚拟地址转换成物理地址一个虚拟的页被映射一个物理的框架，如果这个页是在物理器磁盘中的本地如果一个可被获取的虚拟页不是在器中，而是在硬盘虚拟器系统会把页带入一个物理框架中并且调整映射->这被称为需求页表是一种虚拟页到物理框架映射的物理器作为一种缓冲物理器是一种用来将页存在磁盘上的缓冲器，事实上，在现代系统中，它是一个完全的联合性的缓冲器相似的缓冲措施有：布置，替换，细粒度管理，写政支持虚拟虚拟需要硬件和软件的支页表在器在被称之为TLBs的特殊硬件结构中，能被缓硬件部分被称为MMU（管理单元软件的作用是平衡使页表落户，并且决定在物理器中替换什么东在上下文切换中，改变页表寄存处理页面错误和确保正确的虚 器中一些系统软件的工哪些物理框架是空闲分配空闲的物理框架给虚拟页替换在过程之间写时拷贝优翻页优页错误（在物理中 如果一个页面不是在物 中而是在磁盘页表表明虚拟页不 获得这样一个页触发一个页面错误操作系统的陷阱调用处理使得数据从磁盘移到器服务一个页面处理器信号控读发控制器信号完页表是每个进每个过程有它自己的虚拟地址空对每个程序有完全的地址空简化分配，，和装地址翻每个进程有单独的页构成了指向页表页表提供了关于页的信地址翻译中的页命处理器发送虚拟地址给在器中，MMU从页表中得到MMU发送物理地址给L1L1cache发送数据字给处地址翻译中的页错处理器发送虚拟地址给在器中MMU从页表中获取有效位是0，所以MMU触发页处理机鉴别牺牲，并且如果是脏页的话在磁盘里面处理机在新页中浏览并且在器中提升处理机返回到原始的过程，重新启动错误的指页表页表是一种用于物理器数据存入的“表存入在器中，PTE是一种用于虚拟页的“存入需要一个有效位-->在物理器中显示有效需要位（PFN）-->支持翻需要位以支持需要一个脏位以支持“写回缓冲器需要保护位以使得可以获得控制和缓 器vs.页替物 器对磁盘来说是一种缓冲页替换和缓冲器替换是比较相似页表是一种用于物理器的数据存入是一种“”存区别在块的数发现一个替换候选者的“时间硬件和软件的角色对时钟页替换算在器中保持一个物理框架的循环列在列表中保持一个最后待检测框架当一个页被存取的时候，将PTE中的R位置当一个框架需要被替换的时候，替换第一个有位而没有被置的框架，从指针的顺时针方向穿越循环在穿越的过程中，清楚被检测的框架的R在列表中设置到下一个框架的手型页级的控不是每个进程都被允许每个页dea：在进程的页表中，在页的基础上存入获取页的控制信息在作为翻译的同时增强控制现在虚拟器系统服务于两种功地址翻控在器保护中虚拟器作为一个工带允许位的情况下扩展页表在每次和每个页错误期间检查如果了，产生异常（保护异常x86x86中级虚拟器中的三种多级页TLB来加速翻处理TLB的两种方法：硬件加速或者软件加地址翻译和高速缓虚拟索引物理如果C<=（页尺寸*联合性），缓冲器的 如果缓冲器和TLB都是在上的索引阵列同时利用虚在结束的时候检查缓冲器的