操作系统--课堂问答笔记18--习题答案
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【4-3、4-4】
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相对于分页存储管理，分段存储管理方式有哪些优势？
答：
1 )方便编程：通常，用户把自己的作业按照逻辑关系划分为若干个段（一个函数或一个子程序对应一个段），每个段都从0开始编址，并有自己的名字和长度。因此，程序员们都迫切地需要访问的逻辑地址是由段名(段号)和段内偏移量(段内地址)决定的，这不仅可以方便程序员编程，也可使程序非常直观，更具可读性。
2 ) 信息共享：在实现对程序和数据的共享时，是以信息（就是数据）的逻辑单位为基础的。比如，共享某个函数。分页系统中的“页”只是存放信息的物理单位(块)，并无完整的意义（因为一个函数可能放在若干页中，当然也可能一页中包含几个函数的代码），不便于实现共享；然而段却是信息的逻辑单位。由此可知，为了实现段的共享，希望存储管理能与用户程序分段的组织方式相适应。
3 ) 信息保护：信息保护同样是对信息的逻辑单位进行保护，因此，分段管理方式能更有效和方便地实现信息保护功能（分页系统中一个函数可能放在若干页中，要实现一个函数的保护显然是困难的）。
4 ) 动态增长：在实际应用中，往往有些段，特别是数据段，在使用过程中会不断地增长（例如：可能在程序的执行过程中产生了一些临时数据导致长度增加），而事先又无法确切地知道数据段会增长到多大。前述的其它几种存储管理方式，都难以应付这种动态增长的情况，而分段存储管理方式却能较好地解决这一问题。
5 ) 动态链接：动态链接是指在作业运行之前，并不把几个目标程序段链接起来。要运行时，先将主程序所对应的目标程序装入内存并启动运行，当运行过程中又需要调用某段时，才将目标程序段临时调入内存并进行链接。可见，分段存储管理方式较容易实现动态链接。（分页系统的页中除了有某个函数的代码，也可能有其它函数的代码，不好实现动态链接） -
简述分段存储管理方式的地址变换原理？
答：为了实现从进程的逻辑地址到物理地址的变换功能，在系统中设置了段表寄存器，用于存放段表始址和段表长度TL（就是段表的行数）。在进行地址变换时，系统将逻辑地址中的段号S（0～TL-1）与段表长度TL进行比较。若S>=TL，表示段号太大，是访问越界，于是产生越界中断信号；若未越界，则根据段表的始址和该段的段号，计算出该段对应段表项的位置（段表的始址+段号段表项的长度），从中读出该段在内存的起始地址，然后再检查段内地址d是否超过该段的段长SL。若超过，即d>SL，同样发出越界中断信号；若未越界，则将该段的基址与段内地址d相加（下图：8K+100=81024+100=8192），即可得到要访问的内存物理地址。 -
分页存储管理和分段存储管理的主要区别？
答：
1 ) 需求：分页是出于系统管理的需要，是一种信息（就是数据）的物理划分单位，分段是出于用户应用的需要，是一种逻辑单位，通常包含一组意义相对完整的信息（在一个段中仅包含一个完整的函数或子程序）。一个函数或子程序可能会跨越两个页的分界处（即一个函数或子程序可能放在若干页中），而不会跨越两个段的分界处。
2 ) 大小：页大小是系统固定的，而段大小则通常不固定（因为多个函数或子程序的大小显然不相等）。分段没有内部碎片（因为段的大小就是按存放于其中的函数或子程序决定的），但连续存放段产生外碎片，可以通过内存紧缩（紧凑）来消除；分页产生内部碎片（最后一页）。相对而言分段方式空间利用率高。
3 ) 逻辑地址：分页是一维的，各个模块在链接时必须组织成同一个地址空间；分段是二维的，在标识一个地址时，既需给出段号，又需给出段内地址。
4 ) 通常段的大小比页大，因而段表比页表短，可以缩短查找时间，提高访问速度。分段模式下，还可针对不同类型采取不同的保护；按段为单位来进行共享；方便实现动态链接。 -
在一个分段存储管理系统中，其段表如下表1所示。试求表2中逻辑地址对应的物理地址是什么？
答：