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ページテーブルサイズの計算

私はページテーブルの例を読んでいて、これを見つけました：

2ビットの論理アドレス空間を持つシステムを検討してください。そのようなシステムのページサイズが4 KB（2 ^ 12）である場合、ページテーブルはup 100万エントリ（2 ^ 32/2 ^ 12）まで。各エントリが4バイトで構成されていると仮定すると、各プロセスは、ページテーブルだけで最大4 MBの物理アドレススペースを必要とする場合があります。

この4MBの結果が何を表しているのか本当にわかりません。実際のページテーブルが占めるスペースを表していますか？

memory-managementpaging
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mino

2 ^ 32の仮想アドレススペースがあり、各ページサイズが2 ^ 12であるため、（2 ^ 32/2 ^ 12）を保存できます。 = 2 ^ 20ページ。このページテーブルへの各エントリにはサイズ4バイトのアドレスがあるため、2 ^ 20 * 4 = 4MBになります。 ページテーブルはメモリで4MBを占有します。

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mino

私の説明は、私が理解するのを助けた基本的な構成要素を使用しています。注 @ Deepak Goyalの上記の答え を利用していることに注意してください。

論理的な32ビットアドレス空間が与えられました（つまり、32ビットコンピューターがあります）

32ビットの論理アドレススペースを持つシステムを検討する

私達はまた言われました

各ページサイズは4 KB

  • 1 KB（キロバイト）= 1 x 1024バイト= 2 ^ 10バイト
  • 4 x 1024バイト= 2 ^ 2 x 2 ^ 10バイト=> 4 KB（つまり2 ^ 12バイト）
  • したがって、各ページのサイズは4[〜＃〜] kb [〜＃〜]（Kilobytesキロビット）ではありません。

Depaakが言ったように、次の式を使用してページテーブルのページ数を計算します。

Num_Pages_in_PgTable = Total_Possible_Logical_Address_Entries / page size 
Num_Pages_in_PgTable =         2^32                           /    2^12
Num_Pages_in_PgTable = 2^20 (i.e. 1 million)

著者は、ページテーブルの各エントリが4バイトかかる場合について説明します。つまり、物理メモリのページテーブルの合計サイズは4MBになります。

Memory_Required_Per_Page = Size_of_Page_Entry_in_bytes x Num_Pages_in_PgTable
Memory_Required_Per_Page =           4                 x     2^20
Memory_Required_Per_Page =     4 MB (Megabytes)

そのため、各プロセスを実行するには、4MB単位で少なくとも4MBのメモリが必要です。

例

教授が本の説明よりも少し難しい質問にしたい場合、64ビットコンピューターについて質問するかもしれません。彼らはbitsのメモリが欲しいとしましょう。この問題を解決するために、同じプロセスに従い、MBをMbitに変換するだけです。

この例を見ていきましょう。

ギブンズ：

  • 論理アドレス空間：64ビット
  • ページサイズ：4KB
  • Entry_Size_Per_Page：4バイト

リコール：64ビットエントリは2 ^ 64物理ページフレームのいずれかを指すことができます-ページサイズは4 KBなので、2 ^ 12バイトページサイズ

  • 1 KB（キロバイト）= 1 x 1024バイト= 2 ^ 10バイト
  • 各ページのサイズ= 4 x 1024バイト= 2 ^ 2 x 2 ^ 10バイト= 2 ^ 12バイト

ページテーブル内のページ数

`Num_Pages_in_PgTable = Total_Possible_Logical_Address_Entries / page size 
Num_Pages_in_PgTable =         2^64                            /    2^12
Num_Pages_in_PgTable =         2^52 
Num_Pages_in_PgTable =      2^2 x 2^50 
Num_Pages_in_PgTable =       4  x 2^50 `

BITSページごとのメモリ量は？

Memory_Required_Per_Page = Size_of_Page_Entry_in_bytes x Num_Pages_in_PgTable 
Memory_Required_Per_Page =   4 bytes x 8 bits/byte    x     2^52
Memory_Required_Per_Page =     32 bits                x   2^2 x 2^50
Memory_Required_Per_Page =     32 bits                x    4  x 2^50
Memory_Required_Per_Page =     128 Petabits

[2]：オペレーティングシステムの概念（第9版）-Gagne、Silberschatz、およびGalvin

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CodeSamurai-like

論理アドレス空間が**32ビットであるため、可能な論理エントリの合計は2 ^ 32そして、各ページサイズが4バイトであると仮定すると、1ページのサイズは* 2 ^ 2 * 2 ^ 10 = 2 ^ 12 ... *今ではないことを知っています。ページテーブルのページ数は、pages =総可能な論理アドレスエントリ/ページサイズなので、pages = 2 ^ 32/2 ^ 12 = 2 ^ 20 Nowページテーブルの各エントリが4バイトを使用し、*物理メモリが= 2 ^ 2 * 2 ^ 20 = 2 ^ 22 = 4mb ***のページテーブルの合計サイズをとると仮定します。

4
DEEPAK GOYAL

論理アドレススペースは32ビット長であるため、プログラムサイズは2 ^ 32バイト、つまり4GBになります。これで、4KBのページサイズ、つまり2 ^ 12バイトになりました。したがって、プログラムのページ数は2 ^ 20です（プログラムのページ数=プログラムサイズ/ページサイズ）。ページテーブルエントリのサイズは4です。したがって、ページテーブルのサイズは2 ^ 20 * 4 = 4MB（ページテーブルのサイズ=プログラム内のページ数*ページテーブルエントリサイズ）です。したがって、ページテーブルを保存するには、メモリに4MBのスペースが必要です。

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Ravi Kashyap

32ビット仮想アドレスシステムでは、2 ^ 32の一意のアドレスを使用できます。指定されたページサイズは4KB = 2 ^ 12であるため、ページテーブルに（2 ^ 32/2 ^ 12 = 2 ^ 20）エントリが必要です。各エントリは4バイトで、ページテーブルの合計サイズ= 4 * 2 ^ 20バイト= 4MB

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udion