1)_Ч5 Чем виртуальные адреса команд и данных отличаются от физических?

Адреса:

*виртуальные (математические, логические) условные адреса, вырабатываемые транслятором, переводящим программу и все ее авторские символьные имена на машинный язык. Во время трансляции в общем случае не известно, в какое место ОП будет загружена программа. Поэтому транслятор может присвоить переменным и командам только виртуальные (условные) адреса, по умолчанию начиная программу с нулевого адреса;

*физические адреса, соответствующие реальным номерам ячеек ОП, где могут быть расположены переменные и команды.

2)_Ч5 Что такое виртуальное адресное пространство процесса и на какие части оно делится?

Совокупность виртуальных адресов процесса называется его виртуальным адресным пространством (ВАП). ВАП имеет конкретный размер, ограниченный только возможностями адресации. Диапазон возможных адресов ВАП у всех процессов данной ОС является одним и тем же. Например, при 32-разрядных виртуальных адресах он составляет 00000000₁₆ – FFFFFFFF₁₆. Таким образом, каждый процесс имеет собственное ВАП с независимыми виртуальными адресами переменных и кодов.

3)_Ч5 Какие способы структурирования виртуального адресного пространства процесса используются?

В разных ОС используются различные способы структурирования ВАП:

*плоская (flat) структура – в виде непрерывной линейной последовательности виртуальных адресов. Здесь адрес определяется как число m, задающее смещение относительно начала ВАП.

*ВАП делится на части одного вида – сегменты (области и т.п.). Виртуальный адрес в этом случае представляет собой пару чисел вида (номер сегмента, смещение внутри сегмента).

*ВАП делится на части нескольких видов, что усложняет адрес до нескольких чисел.

Задачей ОС является отображение индивидуальных ВАП всех одновременно выполняющихся процессов на общую физическую ОП.

4)_Ч5 Поясните смысл понятий «максимально возможное вап» и «назначенное вап процесса».

*максимально возможное ВАП процесса. Максимальный размер ВАП определяется архитектурой компьютера и разрядностью схем его адресации. Например, работая на 32-разрядных процессорах Intel Pentium, ОС может предоставить процессу ВАП до 2³² байт = 4 Гбайт. Этот потенциально доступный максимальный размер ВАП редко на практике бывает необходим процессу;

*назначенное (выделенное) процессу ВАП – набор виртуальных адресов, действительно необходимых процессу для работы. Эти адреса первоначально назначает программе транслятор на основании ее текста, когда создает кодовый сегмент и сегменты данных, с которыми программа работает. Затем, при порождении процесса ОС фиксирует назначенное ВАП в своих системных таблицах. В ходе своего выполнения процесс может увеличить размер первоначального назначенного ему ВАП, запросив у ОС создания дополнительных сегментов или увеличения размера существующих сегментов. ОС следит за корректностью использования процессом его виртуальных адресов (в пределах назначенных сегментов ВАП).