SlideShare a Scribd company logo
Operating System Lecture 9 : Virtual Memory (462271) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Contents ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Background ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Virtual Memory That is Larger Than Physical Memory 
Virtual-address Space ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Shared Library Using Virtual Memory ,[object Object]
Demand Paging ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Demand Paging ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Transfer of a Paged Memory to Contiguous Disk Space ,[object Object],[object Object]
Valid-Invalid Bit ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],v v v v i i i … . Frame # valid-invalid bit page table
Page Table When Some Pages Are Not in Main Memory ,[object Object]
Hardware Instruction Processing Algorithm ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Page Fault ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Steps in Handling a Page Fault ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Page Fault Handler Algorithm ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Sequence occurs caused by a Page fault ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Performance of Demand Paging ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Process Creation ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Copy-on-Write ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Memory-Mapped Files ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
What happens if there is no free frame? ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Page Replacement ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Need For Page Replacement ,[object Object],2.  ไม่มีเฟรมว่าง
Basic Page Replacement ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Page Replacement Algorithms ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Graph of Page Faults Versus The Number of Frames
First-In-First-Out (FIFO) Algorithm ,[object Object],[object Object],[object Object]
FIFO Illustrating Belady’s Anomaly ,[object Object]
FIFO Page Replacement ,[object Object],[object Object],[object Object]
Optimal Algorithm ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],1 2 3 4 6 page faults 4 5
Optimal Page Replacement ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Least Recently Used (LRU) Algorithm ,[object Object],[object Object],[object Object],5 2 4 3 1 2 3 4 1 2 5 4 1 2 5 3 1 2 4 3
LRU Algorithm ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Use Of A Stack to Record The Most Recent Page References
LRU   - Clock ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
LRU- Second Chance (clock) Page Replacement
LRU- Second Chance (clock) Page Replacement (2)
LRU- Second Chance (clock) Page Replacement (3)
Enhanced Second-Chance Algorithm ,[object Object],Counting Algorithms ,[object Object],[object Object],[object Object],  Modified Referenced Meaning Case 1 0 0 Not modified AND not referenced Case 2 0 1 Not modified BUT was referenced Case 3 1 0 Was modified BUT not referenced (impossible?) Case 4 1 1 Was modified AND referenced
Page Replacement Policy - Bit-shifting ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Allocation of Frames ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Allocation   of Frames ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Thrashing ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Thrashing (Cont.) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Locality In A Memory-Reference Pattern ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Working-Set Model ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Working-Set Model ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Page-Fault Frequency Scheme ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Allocating Kernel Memory ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Buddy System ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Slab Allocator ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Slab Allocation
Other Issues – Prepaging & Page Size ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Other Issues – TLB Reach  ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Other Issues – Program Structure ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Other Issues – I/O interlock ,[object Object],[object Object],Reason Why Frames Used For I/O Must Be In Memory
Other Issues –  Real-Time Processing ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Summary ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

More Related Content

What's hot

1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
kanlayarat
 
Computer architecture
Computer architecture Computer architecture
Computer architecture
Ashish Kumar
 
ตารางแสดงจำนวน
ตารางแสดงจำนวนตารางแสดงจำนวน
ตารางแสดงจำนวน
Noonew New
 

What's hot (20)

Virtual memory
Virtual memoryVirtual memory
Virtual memory
 
Non-Uniform Memory Access ( NUMA)
Non-Uniform Memory Access ( NUMA)Non-Uniform Memory Access ( NUMA)
Non-Uniform Memory Access ( NUMA)
 
DAOS Middleware overview
DAOS Middleware overviewDAOS Middleware overview
DAOS Middleware overview
 
1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
1 ระบบคอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
 
Operating Systems Part III-Memory Management
Operating Systems Part III-Memory ManagementOperating Systems Part III-Memory Management
Operating Systems Part III-Memory Management
 
Operating System Chapter 1
Operating System Chapter 1Operating System Chapter 1
Operating System Chapter 1
 
Memory organization
Memory organizationMemory organization
Memory organization
 
Analog & digital transmission
Analog & digital transmissionAnalog & digital transmission
Analog & digital transmission
 
แผนการสอน ผลิตสื่อวีดีทัศน์ ม.6
แผนการสอน ผลิตสื่อวีดีทัศน์ ม.6แผนการสอน ผลิตสื่อวีดีทัศน์ ม.6
แผนการสอน ผลิตสื่อวีดีทัศน์ ม.6
 
วิธีการสอนแบบกลุ่มย่อย
วิธีการสอนแบบกลุ่มย่อยวิธีการสอนแบบกลุ่มย่อย
วิธีการสอนแบบกลุ่มย่อย
 
Storage Area Networks Unit 3 Notes
Storage Area Networks Unit 3 NotesStorage Area Networks Unit 3 Notes
Storage Area Networks Unit 3 Notes
 
รายการประเมิน
รายการประเมินรายการประเมิน
รายการประเมิน
 
การเขียนระเบียบวิธีวิจัย
การเขียนระเบียบวิธีวิจัยการเขียนระเบียบวิธีวิจัย
การเขียนระเบียบวิธีวิจัย
 
Distributed Shared Memory
Distributed Shared MemoryDistributed Shared Memory
Distributed Shared Memory
 
Computer architecture
Computer architecture Computer architecture
Computer architecture
 
ตารางแสดงจำนวน
ตารางแสดงจำนวนตารางแสดงจำนวน
ตารางแสดงจำนวน
 
การเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 และการพัฒนาการเรียนการสอน
การเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 และการพัฒนาการเรียนการสอนการเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 และการพัฒนาการเรียนการสอน
การเรียนรู้ในศตวรรษที่ 21 และการพัฒนาการเรียนการสอน
 
CS9222 ADVANCED OPERATING SYSTEMS
CS9222 ADVANCED OPERATING SYSTEMSCS9222 ADVANCED OPERATING SYSTEMS
CS9222 ADVANCED OPERATING SYSTEMS
 
เทศกาลและพิธีกรรมทางศาสนาอิสลาม
เทศกาลและพิธีกรรมทางศาสนาอิสลามเทศกาลและพิธีกรรมทางศาสนาอิสลาม
เทศกาลและพิธีกรรมทางศาสนาอิสลาม
 
Storage area network
Storage area networkStorage area network
Storage area network
 

Similar to Lecture9

6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)
6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)
6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)
krissapat
 
หน่วยที่ 2
หน่วยที่ 2หน่วยที่ 2
หน่วยที่ 2
pom_2555
 
รายงาน คอม
รายงาน คอมรายงาน คอม
รายงาน คอม
NooLuck
 
รายงานคอม
รายงานคอมรายงานคอม
รายงานคอม
dekthai
 
หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)
หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)
หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)
Supaksorn Tatongjai
 

Similar to Lecture9 (13)

Ch9 2003
Ch9 2003Ch9 2003
Ch9 2003
 
Database Tuning for e-Learning
Database Tuning for e-LearningDatabase Tuning for e-Learning
Database Tuning for e-Learning
 
6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)
6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)
6 ca-virtual memory structure (wichet p.'s conflicted copy 2012-12-17)
 
Frontpage
FrontpageFrontpage
Frontpage
 
B7
B7B7
B7
 
B7
B7B7
B7
 
การจัดการหน่วยความจำ
การจัดการหน่วยความจำการจัดการหน่วยความจำ
การจัดการหน่วยความจำ
 
หน่วยที่ 2
หน่วยที่ 2หน่วยที่ 2
หน่วยที่ 2
 
รายงาน คอม
รายงาน คอมรายงาน คอม
รายงาน คอม
 
รายงานคอม
รายงานคอมรายงานคอม
รายงานคอม
 
Joomla 3.7 Workshop 1 Day
Joomla 3.7 Workshop 1 Day Joomla 3.7 Workshop 1 Day
Joomla 3.7 Workshop 1 Day
 
ตัวอย่างบทที่3โปรแกรม filter บน linux
ตัวอย่างบทที่3โปรแกรม filter บน linuxตัวอย่างบทที่3โปรแกรม filter บน linux
ตัวอย่างบทที่3โปรแกรม filter บน linux
 
หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)
หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)
หน่วยความจำหลัก Present 4-8 (Group2)
 

Lecture9