仮想記憶システムの問題で…

主記憶容量-----------------64Kバイト
仮想アドレス空間容量-------8Mバイト
ページサイズ---------------8Kバイト
ページ追い出しアルゴリズム-LRU

(1)ページテーブルの各エントリは物理ページアドレスと9ビットの付加情報から構成されている。ページテーブルのサイズを求めよ。

(2)現在、主記憶上にはどのページも存在していないとする。この状態で、以下に示す仮想ページアドレスに対応する仮想ページが順にアクセスされた。
　0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 0, 3, 8, 4, 1, 0, 8
このときのページフォルトが発生する回数を求めよ。

…の2つがどうしてもよく分からないので、解説付きで教えてください。
よろしくお願いします。

No.2 ベストアンサー 回答者： outerlimit 回答日時： 2007/08/24 12:02

主記憶に8ページ分の仮想記憶がロードでいるとして

（現実には仮想記憶を制御する機能等は主記憶常駐になるので、この問題でも仮想記憶用には5ページ程度となりますが)

＞以下に示す仮想ページアドレスに対応する仮想ページが順にアクセスされた。0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 0, 3, 8, 4, 1, 0, 8

ですから
主記憶の
1ページ目から順に　フォルトで仮想ページの0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7ページがロードされ
その次の　 0, 3　はロード済ですから　フォルトは発生せず
その次の　8　は　主記憶に無いからフォルト　使用されない期間は　1が一番長いから　ロールアウトされ　８がロード　
次の　4　はロード済
次の　 1　ロールアウトしているからフォルト
次の　 0, 8　は如何

なお　(1)の　1Kは　厳密には2^10　ですね（アドレス、容量の全て）

誤入力の可能性もありますから検証してください

この回答へのお礼

２回も回答ありがとうございます。
まだなんとなくですが…理解することができました!!

お礼日時：2007/08/24 16:03

No.1 回答者： outerlimit 回答日時： 2007/08/23 11:48

仮想記憶システムの原理は理解されていますね

仮想記憶からページ毎に主記憶へロードして処理し
主記憶が占有されている場合、所定のアルゴリズムで、主記憶のページを仮想記憶に書き戻し(ロールアウト)、その空いたページに仮想記憶からロードし処理を続けます（これが質問のページデフォルト)

（１）
これを管理するのがページテーブルです
ページ単位で管理する場合、ページ数分のデータ領域が必要です
ページテーブルには物理ページアドレス+9ビット必要ですので（書込みからでは物理ページのアドレスビット数が不明です）
ページ数は
主記憶　64Kバイトを全て仮想記憶用に使用できる場合　xページ
仮想記憶は　8Mバイトだから　yページ

エントリあたりのデータ量は　ページを表記するビット数+付加情報ビット数+物理アドレス情報のビット数
1エントリのデータ量をバイト表示にして、エントリ数をかければページテーブルサイズが求まります

（２）
主記憶にロードされているページ以外にアクセスしようとしたとき　ページデフォルトが発生します
主記憶に空きがあればすぐにロードされます
空きが無ければロールアウトします
ロールアウトされるページは、アルゴリズムがLRUですから、
主記憶のページマップをつくり　ロードされているページと使用されてからの時間経過を確認すれば判ります、
それを順に辿れば　デフォルトの発生回数は判ります

この回答への補足

自分なりに考えてみました。

(1)
ページテーブルのエントリ数は
8M / 8K = 1K
また、1エントリあたりのデータ量は
3(物理アドレス情報のビット数)+9(付加情報ビット数)=12ビット=1.5バイト
これから
1.5 * 1K = 1.5Kバイト？？

(2)
主記憶のページマップをつくれませんでした・・・

補足日時：2007/08/24 10:53