Käyttöjärjestelmissä sivutus on tallennusmekanismi, jota käytetään prosessien hakemiseen toissijaisesta tallennustilasta päämuistiin sivujen muodossa.
Sivuttamisen pääideana on jakaa jokainen prosessi sivuiksi. Päämuisti jaetaan myös kehyksiin.
ero illallisen ja illallisen välillä
Yksi sivu prosessista on tallennettava johonkin muistin kehyksiin. Sivut voidaan tallentaa muistin eri paikkoihin, mutta ensisijaisena on aina löytää vierekkäiset kehykset tai reiät.
Prosessin sivut tuodaan päämuistiin vain silloin, kun niitä tarvitaan, muuten ne sijaitsevat toissijaisessa muistissa.
Eri käyttöjärjestelmät määrittelevät eri kehyskoot. Kunkin kehyksen koon on oltava sama. Ottaen huomioon, että sivut on kartoitettu kehyksiin sivutustoiminnossa, sivun koon on oltava sama kuin kehyskoon.
Esimerkki
Tarkastellaan päämuistin kokoa 16 Kb ja kehyskokoa 1 kt, joten päämuisti jaetaan 16 1 KB:n kehyksen kokoelmaan.
Järjestelmässä on 4 prosessia, jotka ovat P1, P2, P3 ja P4, kukin 4 kt. Jokainen prosessi on jaettu 1 kt:n sivuihin, jotta yksi sivu voidaan tallentaa yhteen kehykseen.
Aluksi kaikki kehykset ovat tyhjiä, joten prosessien sivut tallennetaan vierekkäin.
web-ajuri
Kehykset, sivut ja niiden välinen kartoitus näkyy alla olevassa kuvassa.
Ajatellaanpa, että P2 ja P4 siirtyvät jonkin ajan kuluttua odotustilaan. Nyt 8 kehystä tyhjenee ja siksi tyhjään paikkaan voidaan ladata muita sivuja. Prosessi P5, jonka koko on 8 kt (8 sivua), odottaa valmiusjonossa.
muistin vaihto
Ottaen huomioon, että meillä on muistissa 8 ei-peräkkäistä kehystä, ja haku tarjoaa joustavuutta prosessin tallentamiseen eri paikkoihin. Siksi voimme ladata prosessin P5 sivut P2:n ja P4:n tilalle.
Muistinhallintayksikkö
Muistinhallintayksikön (MMU) tarkoitus on muuntaa looginen osoite fyysiseksi osoitteeksi. Looginen osoite on CPU:n jokaiselle sivulle luoma osoite, kun taas fyysinen osoite on kehyksen todellinen osoite, johon jokainen sivu tallennetaan.
Kun prosessori käyttää sivua käyttämällä loogista osoitetta, käyttöjärjestelmän on hankittava fyysinen osoite päästäkseen sivulle fyysisesti.
Loogisessa osoitteessa on kaksi osaa.
15/100,00
- Sivunumero
- Offset
Käyttöjärjestelmän muistinhallintayksikön on muutettava sivunumero kehysnumeroksi.
Esimerkki
Kun otetaan huomioon yllä oleva kuva, oletetaan, että CPU vaatii prosessin P3 4. sivun 10. sanan. Koska prosessin P1 sivunumero 4 tallennetaan kehykseen numero 9, niin 9. kehyksen 10. sana palautetaan fyysisenä osoitteena.