差异交换和分页

Question

参考Swapping，Paging和Process Memory Management之间有什么区别？

如果有任何我可以获得更多信息的地方，也请指导我。

Answer 1

交换是指将整个进程地址空间，或者无论如何，将不可共享文本数据段复制到交换设备，或者一次性复制（通常是磁盘）。

而分页是指复制输入/输出地址空间的一个或多个页面。特别是，这是一个更精细的颗粒。例如，1 GB RAM地址空间中有大约250,000个4 KB页面。

早期使用交换，例如DEC pdp-11时代的Unix，1975-80 ish。对于你可能想要了解的所有内容，我可以推荐狮子会文件a.k.a.狮子会在Unix 6th Ed上的评论。源代码，John Lions，ISBN 1-57398-013-7？

你一定会欣赏第14章“程序交换”，它开始于：“Unix，就像所有分时系统一样，以及一些多程序设计系统，使用”程序交换“（也称为”滚入/滚出“）在几个进程中共享主要物理内存的有限资源。“

Paging（在Unix上）从1980年左右开始在VAX-11/780上与BSD（Berkeley Systems Distribution）一起到达。

分页通常也与每页内存属性（无访问权限，只读，读写，无执行，可执行文件）以及各种虚拟内存管理技巧（如需求零填充页面，复制 - 写页面，等等。

硬件方面，交换可以在没有任何内存管理硬件的情况下执行，尽管早期的机器采用了简单的内存映射方案（例如，基本和绑定，或简单的一级固定大小页面映射表（例如，划分64 KB）数据地址空间分为8,8KB页面，在较大的物理地址空间（256 KB ... 4 MB））。

相反，分页需要页面粒度虚拟内存页表条目，它通常编码页面的物理地址，PTE位，如有效，读取，写入等。机器还需要自动（透明地应用于应用程序）程序）根据需要获取和解释页表条目以将每个虚拟地址映射到其物理地址，和/或获取页面错误异常以使OS能够使页面可访问和/或调度I / O以将其加载到物理RAM。

快乐的黑客攻击！

Answer 2

尽管这两个术语被主流学术媒体认为是不同的，但事实是有些作者确实将它们用作同义词。引用David和Sarah Harris编写的关于计算机体系结构的优秀书籍（数字设计和计算机体系结构），＆＃34;将物理页面写回磁盘并使用不同的虚拟页面重新加载它被称为交换，因此虚拟内存系统中的磁盘有时称为交换空间＆＃34;。所以，泰勒实际上正确地回答了这个问题，他的回答根本不应该被低估。

Answer 3

Great answer的

Siddharth Teotia在Quora上帮助我理解了这些概念：

  

交换是将整个过程（其地址空间）从主存储器复制到某种辅助存储器的过程   存储（通常是硬盘或磁带存储）。通常这样做是   CPU调度的结果。

     

[...]

     

最要注意的是，整个过程是   换入/换出。这里没有粒度的哪一部分   进程的地址空间被交换回磁盘。完整的过程   映像将全部交换回磁盘。这应该是非常   当我们试图了解分页之间的区别时，请清除   和交换。

     另一方面，

分页是一种内存分配技术，它允许进程的物理地址空间不连续。   换句话说，无论进程位于何处，都可以为其分配内存   可用，分配单位是页面或框架的大小   （通常为4KB，但取决于系统）。哪里有免费框架   在主内存中，属于该进程的物理页可以   被加载到它，进程的页面表将照顾   映射逻辑地址（逻辑页码）以更正物理地址   内存中的帧（可能连续也可能不连续）。

     

[...]

有关更多详细信息，请参见他的完整答案：https://www.quora.com/What-is-difference-between-paging-and-swapping

Answer 4

分页适用于活动进程，只有活动进程才能执行分页。 交换由非活动进程完成

Answer 5

Jan在详细说明方面做得很好，但是如果您只想鸟瞰，这里每个人都会注意到加粗字体以指示主要区别。

分页：是将单个内存段或页面移入或移出交换区域/交换分区

的情况

交换：整个进程被交换并移入或移出交换区域/交换分区

Answer 6

由于超级计算机的快速发展，大多数书籍已经过时了。当人们试图描述他们只是创造新词时，这会引起很多混乱。我们可以轻松地跟踪 内存 ，该内存由 CPU 读写。该主存储器被分类为 RAM 。较早的计算机主要运行一个称为“实模式”的单进程，并且计算结果可以保存到磁盘中，即 ROM 。如您所见，物理磁盘对应于主内存。由于此内存很大，因此人们将其切成空格，即 page 。相应地，磁盘（或辅助内存）被切成 frame 。映射 page 和 frame 之后，我们将获得页面表。

当前的计算机以“保护模式”工作，看似多进程，这是因为一个CPU一次只能处理一项任务。有人可能会问，是否有尽可能多的CPU？如果我们仅监视一个CPU，则这没有什么区别，除非某个任务不是实时的，否则它将由一个特定任务占用。可以在后台运行的任务可以交换。

在这一点上，我们可以轻松区分这两个术语：

交换是用于在主进程（因此包括主内存）和特定后台进程之间进行的进程； 暂停是针对页面（框架），活动页面（位于主内存中）和辅助内存（例如磁盘）之间的页面。

巧合的是，磁盘可以同时在两种情况下使用，特别是在当今，因为 MMU 可以高度分配/释放所有内存。因此，磁盘I / O性能对于高度受限的内存（即 VM ）至关重要。

对于大多数程序员而言，内存大小现在不再是问题，他们可以轻松地使用malloc或类似的调用轻松分配少量内存，该内存远远小于4KB（4096页大小）。 CPU为进程生成逻辑地址，该逻辑地址由页码和页偏移两部分组成。逻辑地址对应于页表中的物理地址。这与在字典中查找单词相同–转到页码然后转到页面偏移量。区别在于mmu表是由PGD（-> PUD）-> PMD-> PTE组成的，其中PUD仅用于64位。

Answer 7

无。它通常也被称为在unix平台上进行交换，以及在Windows上进行分页。同样的概念。