Fragmentacja pamięci i plików

Zjawisko Fragmentacji

• Zewnętrzna fragmentacja to podział obszaru pamięci na rozłączne fragmenty, które nie stanowią ciągłej przestrzeni adresowej
• Proces kompaktowania pamięci eliminuje występowanie niekorzystnego zjawiska fragmentacji zewnętrznej

Fragmentacja Wewnętrzna

• Fragmentacja wewnętrzna dotyczy plików, dla których rozmiar nie jest wielokrotnością bloku systemu plików
• Zjawisko występuje gdy fragment przydzielonej pamięci operacyjnej nie jest w pełni wykorzystywany przez procesy

Wykonywanie Kopii Zapasowych

• Regularne wykonywanie kopii zapasowych udostępnia historię zmian danych w czasie
• Zawartość wykonanej kopii zapasowej danych musi być spójna względem czasu wykonania

Pamięć Asocjacyjna TLB

• Przełączanie kontekstu procesów wymaga oczyszczania i ponownego załadowania pamięci asocjacyjnej
• Bufowanie transformacji stron zwiększa wydajność dla programów cechujących się lokalnością

Atrybuty Pliku w Systemie Plików NTFS

• Właściciel pliku
• Lista kontroli dostępu

Macierz Ochrony

• Lista kontroli dostępu ACL jest przykładową reprezentacją macierzy ochrony
• Macierz ochrony może przechowywać uprawnienia dla wielu domen ochrony

Przechowywanie Podręczne

• Bufowanie danych w pamięci

Ograniczenia Quota w Systemie Operacyjnym

• Limitowanie liczby plików w systemie plików stworzonych przez użytkownika lub grupę
• Limitowanie liczby bloków systemu plików wykorzystywanych przez użytkownika lub grupę
• Określenie rozmiaru danych, dla którego z wyprzedzeniem jest wykonywana rezerwacja bloków na ustalony okres pobłażliwości

Cykl Rozkazowy

• Cykl rozkazowy składa się z wielu cykli maszynowych, przy czym wszystkie etapy jego realizacji muszą być zrealizowane przez jednostkę przetwarzającą (np. procesor)

Blok Kontrolny Procesu (PCB)

• Aktualny przydział pamięci
• Wartość licznika programu
• Priorytet oraz parametry rozliczeń np. dla przydziału jednostek przetwarzających

Typy Procesów

• Proces oczekujący na przykład jednostki przetwarzające jest zorientowany na obliczenia

Planista Krótkoterminowy

• Działanie planisty krótkoterminowego zawsze uwzględnia tryb decyzji, regułę arbitrażu, funkcję wyboru
• _Parametry uwzględniane przez planistę krótkoterminowego określającego przydział jednostek przetwarzających: priorytet zewnętrzny

System Plików

• System plików stanowi mechanizm pośredniczący pomiędzy procesami operującymi na zawartości plików (min. jednostka bajt) a przestrzenią składowania urządzenia blokowego, gdzie jednostka alokacji jest blok (np. sektor dysku)
• System plików umożliwia składowanie informacji reprezentowanych przez sekwencje bajtów przechowywane w plikach, dodatkowo zapewniając ich uporządkowanie poprzez zastosowanie hierarchii katalogów

Algorytm Zastępowania Stron

• Algorytm zastępowania stron jest stosowany przy stronicowaniu do zwalniania pamięci fizycznej bez zakłócania pracy procesów
• Algorytm jest stosowany przy zastosowaniu nakładkowania
• Do zwalniania ramek stron pamięci poprzez wskazanie stron, które zostaną przeniesione na przestrzeń wymiany

Strategia Bloków Bliźniaczych w Alokacji Pamięci

• Strategia bloków bliźniaczych stosuje wielokrotne dzielenie wolnych obszarów pamięci na pół w celu zoptymalizowania rozmiaru przydzielonego obszaru pamięci i nie eliminuje zjawiska fragmentacji wewnętrznej
• Strategia jest wykorzystywana w systemie operacyjnym Linux

Cechy Procesu Interaktywnego

• W trakcie działania niezbędna komunikacja z użytkownikiem systemu operacyjnego

Quiz dotyczy fragmentacji pamięci i plików. Zidentyfikuj prawidłowe stwierdzenia dotyczące zjawiska fragmentacji zewnętrznej i wewnętrznej.