Speicher Verwaltung Flashcards
Was versteht man unter Speicherverwaltung in einem Betriebssystem?
Speicherverwaltung bezeichnet die Art und Weise, wie ein Betriebssystem den Primärspeicher verwaltet und Prozesse im Speicher organisiert.
Was sind Systeme ohne Speicherabstraktion?
Systeme ohne Speicherabstraktion erlauben es, dass Programme direkt auf den physischen Speicher zugreifen, wie z.B. bei frühen Computern oder Mikrocontrollern.
Was ist der Nachteil von Systemen ohne Speicherabstraktion?
Ohne Speicherabstraktion gibt es keinen Speicherschutz, wodurch Programme in Speicherbereiche anderer Programme oder des Betriebssystems schreiben können.
Was ist Segmentierung?
Segmentierung teilt den Speicher in Segmente auf, die jeweils eine Basisadresse und eine Größe haben. Sie wird verwendet, um Speicherschutz zu gewährleisten.
Wie wird die Adresse bei der Segmentierung berechnet?
Die Adresse wird durch Addition der Basisadresse des Segments und des Offsets der angeforderten Adresse berechnet.
Welche Probleme löst die Speicherabstraktion?
Speicherabstraktion löst Probleme wie Speicherschutz und Relokation, indem jedem Prozess ein eigener Adressraum zugewiesen wird.
Was ist ein Adressraum?
Ein Adressraum ist die Menge der Adressen, die ein Prozess zur Adressierung des Speichers verwenden kann. Er kann physisch oder virtuell sein.
Was ist virtueller Speicher?
Virtueller Speicher ist eine Technik, bei der Prozessen mehr Speicher zur Verfügung gestellt wird, als physisch vorhanden ist, indem Speicher auf Festplatte ausgelagert wird.
Was ist Paging?
Paging teilt den virtuellen Speicher in gleich große Seiten und den physischen Speicher in Seitenrahmen. Diese Seiten werden dann den Seitenrahmen zugeordnet.
Was ist der Unterschied zwischen Demand Paging und Prepaging?
Demand Paging lädt Seiten erst, wenn sie benötigt werden, während Prepaging Seiten im Voraus lädt, was Overhead am Anfang erzeugt, aber spätere Verzögerungen vermeidet.
Was passiert bei einem Seitenfehler (Page Fault)?
Ein Seitenfehler tritt auf, wenn ein Prozess auf eine Seite zugreifen möchte, die nicht im Speicher ist. Das Betriebssystem lädt die Seite aus der Auslagerungsdatei in den Speicher.
Was ist eine Seitentabelle?
Eine Seitentabelle ist eine Datenstruktur, die die Zuordnung von virtuellen Seiten zu physischen Seitenrahmen für jeden Prozess verwaltet.
Was ist der Translation Lookaside Buffer (TLB)?
Der TLB ist ein Cache, der die Übersetzung von virtuellen in physische Adressen beschleunigt, indem häufig genutzte Adressen zwischengespeichert werden.
Was ist Shared Memory?
Shared Memory erlaubt es mehreren Prozessen, denselben physischen Speicherbereich zu nutzen, z.B. für Programmabbilder oder zur Interprozesskommunikation.
Was ist Auslagerung (Swapping)?
Wenn der physische Speicher voll ist, werden nicht benötigte Seiten auf die Festplatte (Swap-Speicher) ausgelagert, um mehr Speicherplatz für aktive Prozesse zu schaffen.
