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我正在阅读页表的示例，并发现了这一点：

考虑一个具有 32 位逻辑地址空间的系统。如果这样的系统中的页面大小为 4 KB (2^12)，那么一个页表可能包含多达 100 万个条目 (2^32/2^12)。假设每个条目由 4 个字节组成，每个进程可能需要多达 4 MB 的物理地址空间来单独用于页表。

我真的不明白这个 4MB 的结果代表什么。它是否代表实际页表占用的空间？

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5 回答 5

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由于我们有一个2^32的虚拟地址空间并且每个页面大小是2^12，我们可以存储(2^32/2^12) = 2^20 pages。由于该页表中的每个条目都有一个大小为 4 字节的地址，因此我们有2^20*4 = 4MB。所以页表占用了4MB的内存。

于 2013-05-01T18:15:20.933 回答
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我的解释使用了帮助我理解的基本构建块。注意我正在利用@Deepak Goyal 上面的回答，因为他提供了明确性：

我们得到了一个逻辑 32 位地址空间（即我们有一台 32 位计算机）

考虑一个具有 32 位逻辑地址空间的系统

我们还被告知

每个页面大小为 4 KB

  • 1 KB（千字节）= 1 x 1024 字节 = 2^10 字节
  • 4 x 1024 字节 = 2^2 x 2^10 字节 => 4 KB（即 2^12 字节）
  • 因此，每页的大小为 4 KB（千字节而不是千位）。

正如德帕克所说，我们用这个公式计算页表中的页数：

Num_Pages_in_PgTable = Total_Possible_Logical_Address_Entries / page size 
Num_Pages_in_PgTable =         2^32                           /    2^12
Num_Pages_in_PgTable = 2^20 (i.e. 1 million)

作者继续给出页表中的每个条目占用 4 个字节的情况。这意味着物理内存中页表的总大小将是 4MB：

Memory_Required_Per_Page = Size_of_Page_Entry_in_bytes x Num_Pages_in_PgTable
Memory_Required_Per_Page =           4                 x     2^20
Memory_Required_Per_Page =     4 MB (Megabytes)

所以是的，每个进程都需要至少 4MB 的内存才能运行，增量为 4MB。

例子

现在，如果一位教授想让这个问题比书中的解释更具挑战性，他们可能会询问一台 64 位计算机。假设他们想要内存在bits。为了解决这个问题，我们将遵循相同的过程，只是确保将 MB 转换为 Mbits。

让我们逐步了解这个例子。

吉文斯：

  • 逻辑地址空间：64位
  • 页面大小：4KB
  • Entry_Size_Per_Page：4 个字节

回想一下：一个 64 位条目可以指向 2^64 个物理页帧之一 - 因为页大小是 4 KB，所以我们仍然有2^12字节页大小

  • 1 KB（千字节）= 1 x 1024 字节 = 2^10 字节
  • 每页大小 = 4 x 1024 字节 = 2^2 x 2^10 字节 = 2^12 字节

页表中有多少页？

`Num_Pages_in_PgTable = Total_Possible_Logical_Address_Entries / page size 
Num_Pages_in_PgTable =         2^64                            /    2^12
Num_Pages_in_PgTable =         2^52 
Num_Pages_in_PgTable =      2^2 x 2^50 
Num_Pages_in_PgTable =       4  x 2^50 `

每页 BITS 有多少内存？

Memory_Required_Per_Page = Size_of_Page_Entry_in_bytes x Num_Pages_in_PgTable 
Memory_Required_Per_Page =   4 bytes x 8 bits/byte    x     2^52
Memory_Required_Per_Page =     32 bits                x   2^2 x 2^50
Memory_Required_Per_Page =     32 bits                x    4  x 2^50
Memory_Required_Per_Page =     128 Petabits

[2]：操作系统概念（第 9 版）- Gagne、Silberschatz 和 Galvin

于 2017-04-30T01:37:08.883 回答
5

假设逻辑地址空间是32 位，因此可能的逻辑条目总数为2^32，另一方面假设每个页面大小为4 KB，那么一页的大小为2^2 2^10=2^12... 现在我们知道不。页表中的页数是页=可能的逻辑地址条目总数/页大小所以页数=2^32/2^12 =2^20 现在假设页表中的每个条目占用 4 个字节，然后是物理内存中页表的总大小将是=2^2 2^20=2^22=4mb **

于 2014-04-02T07:04:03.437 回答
5

在 32 位虚拟地址系统中，我们可以有 2^32 个唯一地址，因为给定的页面大小是 4KB = 2^12，所以我们需要页表中的 (2^32/2^12 = 2^20) 个条目，如果每个条目是 4Bytes 然后页表的总大小 = 4 * 2^20 Bytes = 4MB

于 2017-09-11T17:59:12.583 回答
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由于逻辑地址空间是 32 位长，这意味着程序大小是 2^32 字节，即 4GB。现在我们有4KB的页面大小，即2^12字节。因此程序中的页面数为2^20。（程序中的页面数=程序大小/页面大小）。现在页表条目的大小为4字节因此页表的大小为 2^20*4 = 4MB（页表大小 = 程序中的页数 * 页表条目大小）。因此，内存中需要 4MB 空间来存储页表。

于 2014-12-23T09:27:35.677 回答