operating-system - 操作系统中的页面错误。（无效寻址或页面不在主存储器中）

Question

我正在阅读有关需求分页中的页面错误的信息。页面错误发生在 1）被访问的内存是非法的 2）页面是有效的但不存在于主内存中

我读到使用有效-无效位可以判断内存是否不在逻辑地址空间中，因为相应的位将被标记为无效。

相同的有效-无效位用于识别上述2个条件。

我的问题是操作系统如何知道被访问的内存是非法的，或者页面是否有效但不在主内存中，只有一个有效-无效位？谢谢你！

Answer 1

在Demand Paging中，如果valid-invalid bit设置了（1），则表示关联page是合法的并且在内存中。但是，如果valid-invalid bit未设置（0），则意味着以下内容：

1. 要么page无效。这意味着该页面不在进程中logical address space。或者
2. 对应page 的是 on disk。

无效页面访问会导致页面错误陷阱。我们通过以下方式处理它。引用Silberschatz、Galvin、Gagne 的操作系统原则

1. 我们检查该进程的内部表（通常与进程控制块一起保存）以确定引用是有效还是无效的内存访问。
2. 如果引用无效，我们终止进程。如果它是有效的，但我们还没有引入该页面，我们现在将它引入。
3. 我们找到一个空闲帧（例如，从空闲帧列表中取出一个）。
4. 我们安排一个磁盘操作来将所需的页面读入新分配的帧中。
5. 当磁盘读取完成时，我们修改与进程和页表一起保存的内部表，以指示该页现在在内存中。
6. 我们重新启动被陷阱中断的指令。该进程现在可以访问该页面，就好像它一直在内存中一样。