Muxammad al-xorazmiy nomidagi toshkent axborot texnologiyalari universiteti urganch filiali

Xotira xaritasi va himoyasi

O'rnatilgan protsessorlarning eng ahamiyatsizlari uchun protsessor ishlaydigan manzil maydoni tizimda ishlatiladigan jismoniy manzillar bilan bir xil. Ya'ni, dasturingiz tomonidan ishlatiladigan ko'rsatkichlar to'g'ridan-to'g'ri jismoniy xotira, tashqi qurilmalar va tashqi qurilmalarni dekodlash uchun ishlatiladi. Ushbu tizimlar Xotirani boshqarish birligi (MMU) bo'lmagan protsessorlar sifatida tanilgan , ARM M3 va eski ARM7 TDMI toifasiga kiradi. Barcha dasturlar va jarayonlar bir xil umumiy manzil maydonida yashaydi. Bunday qurilmada ishlaydigan bajariladigan fayl odatda monolit tasvirdir (barchasi bir-biriga bog'langan). Tizimning aksariyati bitta dastur yoki RTOS bilan ishlaydi. Linux kabi umumiy maqsadli operatsion tizimni ishlatish odatiy holdir, garchi uCLinux deb nomlanuvchi bunday qurilmalar uchun Linuxning cheklangan versiyasi mavjud bo'lsa-da.
MMU-kam qurilmalarda ko'pincha tizimning turli tomonlari o'rtasida himoyaning qandaydir shaklini ta'minlash zarurati mavjud. Ushbu himoya darajasi xotirani himoya qilish bloki (MPU) qoidalari bilan ta'minlanadi. MPU tizim xotirasi xaritasining amal qiladigan qismlarini belgilaydi va tizim va foydalanuvchi jarayonlari uchun turli xil kirishni boshqarishni ta'minlaydi. Ba'zi SOC qurilmalarida MPU xotira hududining keshlanishi yoki yo'qligini ham nazorat qiladi. MPU odatda cheklangan miqdordagi belgilangan hududlarni qo'llab-quvvatlaydi.
O'rnatilgan tizimlarda ishlaydigan dasturiy ta'minotning ortib borayotgan murakkabligini hisobga olgan holda , SOC xotirani boshqarish bloki (MMU) deb nomlanuvchi sezilarli darajada qobiliyatli himoya mexanizmiga ega bo'lishi ehtimoli ortib bormoqda. MMU protsessorning manzil maydoni va butun tizimda foydalaniladigan jismoniy manzillar o'rtasida himoya va nozik manzillarni tarjima qilish qobiliyatini ta'minlaydi. Protsessor manzil maydoni Intel protsessorlarida chiziqli manzil maydoni sifatida tanilgan va ko'pincha virtual manzil maydoni deb ataladiboshqa arxitekturalar tomonidan. MMU hozirda faol jarayonga asoslangan turli tarjimalarni qo'llab-quvvatlaydi. Bu har bir jarayonga bir xil chiziqli manzil fazosida yashashga imkon beradi, lekin aslida turli jismoniy manzil fazolarida yashashga imkon beradi. MMU, shuningdek, protsessorga virtual xotira tizimini qo'llab-quvvatlashga imkon beruvchi asosiy qurilish blokidir . Virtual xotira tizimi operatsion tizimga odatda diskdagi zaxira do'konidan ma'lumotlarni ko'chirish mexanizmiga ega bo'lgan holda ilovalarga taqdim etilgan xotira hajmini oshirib yuborishga imkon beradi. Ushbu mexanizm peyjing deb nomlanadi.
O'rnatilgan tizimlar odatda virtual xotiradan foydalanishni qo'llamaydi. Bir qator sabablarga ko'ra, o'rnatilgan tizimlar virtual xotira peyjingidan foydalanishdan tortinadilar: peyjing tizimning xatti-harakatiga sezilarli noaniqlik kiritishi mumkin va sahifadagi nosozliklar bilan ishlash uchun protsessorning muhim tsikllari kerak bo'lishi mumkin. Sahifa xatosi jarayonlarning virtual xotira sahifasini diskdan ajratilgan jismoniy xotira sahifasiga nusxalashni talab qiladi , bu operatsiya xotiraga kirishdan o'n minglab marta sekinroqdir. Agar jarayon sahifa xatosini keltirib chiqarsa, u sahifa xatosini qayta ishlovchi ma'lumotlarni ko'chirishni tugatmaguncha to'xtatiladi. O'rnatilgan tizimlar uchuvchan bo'lmagan saqlashni talab qiladi, atrof-muhit, xarajat, xizmat ko'rsatish imkoniyati va quvvat nuqtai nazaridan an'anaviy aylanuvchi qattiq diskdan foydalanish ehtimoldan yiroq. Flash xotira o'rnatilgan tizimlarda qo'llaniladigan asosiy o'zgarmas saqlash mexanizmi bo'lib, sahifali virtual xotira tizimi flesh-ga asoslangan fayl tizimiga katta miqdordagi tranzaktsiyalarni yaratadi. Fleshga asoslangan uchuvchan bo'lmagan saqlash muddatini hisobga olsakoʻchirish davrlari boʻyicha oʻlchanadigan boʻlsa, peyjing mahsulotning uzoq umr koʻrishiga salbiy taʼsir koʻrsatishi mumkin. Haqiqiy vaqtda ishlaydigan operatsion tizimlarning aksariyati yuqorida aytib o'tilgan sabablarga ko'ra pagingni qo'llab-quvvatlamaydi. Linux operatsion tizimi sukut bo'yicha pagingni (shuningdek, almashtirish sifatida ham tanilgan) qo'llab-quvvatlaydi. Uni yadro yaratish vaqtida CONFIG_SWAP=N o'rnatish orqali o'chirib qo'yish mumkin. Swapoff -a ildiz buyrug'i yordamida ish vaqtida almashtirish ham o'chirilishi mumkin , lekin almashtirish bo'limi yoki fayl saqlanib qoladi va saqlash resurslarini sarflaydi.