Кіріспе
Виртуалды жадты басқару әдісі
Компьютерлік операциялық жүйелерде, талап бойынша беттеу (алдын ала беттеуден өзгеше) – виртуалды жадты басқару әдісі. Талап бойынша беттеуді қолданатын жүйеде операциялық жүйе дискідегі бетті физикалық жадқа тек оған қол жеткізуге тырысқанда және ол бет физикалық жадта болмағанда ғана көшіреді (яғни, бет қатесі орын алса). Осыған сәйкес, процесс физикалық жадта бірде-бір беті болмай орындалуды бастайды және оның жұмыс істейтін беттерінің көп бөлігі физикалық жадта пайда болғанша көптеген бет қатесін тудырады. Бұл кейкелеумен жүктеу техникасының мысалы.
Негізгі түсінік
Талап бойынша беттеу тек іске қосылып жатқан процесс оларды қажет еткенде ғана беттерді жадқа әкеледі. Бұл көбінесе жалқау жүктеу деп аталады, себебі процесс қажет еткен беттер ғана екінші деңгейлі жадтан негізгі жадқа ауыстырылады. Бұл таза ауыстырудан өзгеше, онда процесс басталатын немесе орындалуын жалғастыратын кезде, процесс үшін барлық жад екінші деңгейлі жадтан негізгі жадқа ауыстырылады. Әдетте, осы процеске қол жеткізу үшін жадты басқару бірлігі қолданылады. Жадты басқару бірлігі логикалық жадты физикалық жадқа бейімдейді. Жадты басқару бірлігінің жазбаларында беттің жарамды немесе жарамсыз екенін көрсететін бит болады. Жарамды бет – қазіргі уақытта негізгі жадта орналасқан бет. Жарамсыз бет – қазіргі уақытта екінші деңгейлі жадта орналасқан бет. Процесс бір бетке қол жеткізуге тырысқанда, әдетте келесі қадамдар орындалады: Бет жарамды болса (жадта болса), нұсқауды әдеттегідей өңдеуді жалғастырыңыз. Егер бет жарамсыз болса, бет қатесінің тұзағы орын алады. Жад сілтемесі екінші деңгейлі жадтағы орынға дұрыс сілтеме болып табылатынын тексеріңіз. Егер жоқ болса, процесс тоқтатылады (жадқа заңсыз қол жеткізу). Әйтпесе, қажетті бетті жадқа жүктеу қажет. Дискідегі қажетті бетті негізгі жадқа оқу үшін операцияны жоспарлаңыз. Операциялық жүйе тұзағынан үзілген нұсқауды қайта бастаңыз.
Attempt to access page. If page is valid (in memory) then continue processing instruction as normal. If page is invalid then a page fault trap occurs. Check if the memory reference is a valid reference to a location on secondary memory. If not, the process is terminated (illegal memory access). Otherwise, we have to page in the required page. Schedule disk operation to read the desired page into main memory. Restart the instruction that was interrupted by the operating system trap.
Кемшіліктер
Жеке бағдарламаларға жад бетіне алғаш рет кіргенде қосымша кешігу туындайды. Төмен құн, төмен қуатты кіріктірілген жүйелерде жад беттерін алмастыруды қолдайтын жад басқару бірлігі болмауы мүмкін. Жадты бет алмастыру алгоритмдерімен басқару сәл күрделене түседі. Қауіпсіздікке қатысты ықтимал тәуекелдер, оның ішінде уақыттық шабуылдарға осалдық; қараңыз (әсіресе 2-бөлімдегі виртуалды жадқа шабуыл). Жады беттерінің үнемі алмасуынан туындайтын құрысу қаупі.