操作系统---(38)驻留集,工作集与抖动的预防
1. 驻留集
驻留集:
进程已装入内存的页面的集合,与系统采用的页面装入和页面置换算法有关。
驻留集尺寸:
进程驻留在内存中的页面数量。与系统采用的页面分配策略有关
2. 驻留集尺寸对缺页率的影响
3. 工作集
- 进程工作集指“在某- -段时间间隔内进程运行所需访问的页面的集合”。
- 在进程执行期间可以容易地确定该进程对存储空间的需求,也就是它的工作集尺寸。操作系统可以用这种方法决定给谁分配更多的帧,以及哪个进程应当让出一-些帧。
- 工作集可用于指导驻留集大小
4. 工作集策略
- 监视每个进程的工作集
- 周期性地从一个进程的驻留集中移去那些不在它的工作集中的页
- 只有当一个进程的工作集在内存中时,才可以执行
优点:
1.通过工作集调整驻留集,可降低缺页率
2.通过工作集尺寸调整驻留集尺寸,可提高内存利用率
3.优先调度工作集包含于驻留集的进程,提高CPU利用率
缺点:
1.根据过去预测将来的不准确性
2.为每个进程真实地测量工作集是不实际的
3.τ的最优值是未知的,并且它在任何情况下都会变化
5. 抖动
抖动(Thrashing) 又称颠簸,指刚被调出去的页需要马. 上被调回,刚调回不久又要被调出。频繁调入调出,使系统的大部分时间都花费在内存和外存之间的来回折腾上。抖动主要表现为磁盘I/O极度繁忙,而处理机大量时间空闲,CPU有效利用率降低。
抖动产生的原因:归根到底是内存驻留的进程太多
下图是处理机利用率与多道程序度(即进程数量)之间的关系曲线。
6. 抖动的预防措施
- 在处理机调度中引|入工作集策略
- 采用局部置换策略防止抖动扩散
- 挂起部分进程】
- L=S准则
这里L是产生缺页的平均时间,S是系统处理缺页的平均时间。理论证明,当I=S是处理机的利用率最高。在实际系统中很难实现。