Szegmentálás

A HupWiki-ből...

A szegmentálás egy memóriakezelési módszer. Célja a memória több címtérre bontása.A memóriát logikailag részekre un. szegmensekre osztják, és minden résznek megvan a saját, 0-tól kezdődő címtartománya. Egy memóriacím így két részből áll, egy szegmenscímből és egy eltolási- (offset) címből, azaz a memória kétdimenziós. Két szinten valósul meg, hardver és operációs rendszer szinten. A lapozással ellentétben ez nem marad rejtve a felhasználó (programozó) előtt.

Szegmentálás nélkül egyetlen egydimenziós címterünk lenne, pl.:0-100 címig. Tegyük fel, hogy a programunk két folyamatosan növekvő méretű memóriaterületet használ. Előfordulhat, hogy az első a 0-49. címig tart, a második az 50-től 80-ig. Az első memóriaterületet nem tudjuk tovább növelni, pedig még lenne szabad memória a 81-től kezdődően. A megoldás a szegmentálás. Létrehozunk egy-egy szegmenst a két memóriaterület számára, mindkettő a 0. címtől kezdődik, így mindkét memóriaterületet addig tudjuk növelni amíg a memória el nem fogy.

A szegmensekhez elérési jogok tartoznak:írható, olvasható, futtatható. Így például a programunk nem írhatja felül saját magát, mert a programkódot egy olyan szegmensben tároljuk, amely csak futtatható.

A szegmentálás hasznos osztott programkönyvtárak használata esetén is. Ha a függvények külön-külön szegmensben helyezkednek el, akkor a programkönyvtár újabb verziójával a függvények kezdőcíme nem fog megváltozni, még akkor sem, ha a méretük megváltozik.


Kétféleképp lehet megvalósítani: cseréléssel és lapozással. Cserélésnél a rendszer a memóriában csak néhány szegmenst tárol. Kezdetben a szegmensek folyamatosan helyezkednek el. Ha a memória betelt, és egy olyan szegmensre van szükség, amely nincs benn a memóriában, helyet kell neki csinálni, azaz ki kell egyet írni a lemezre. Mivel egy szegmenst csak a vele legalább egyenlő méretű helyre tudunk beilleszteni, a memória előbb-utóbb lyukacsossá válik -mivel a pontos illeszkedés valószínűsége csekély- , ezt hívják külső elaprózódásnak. Ennek elkerülésére több módszer lehetséges.

Az egyik, hogy a szegmenseket a memória eleje felé tolják, így a sok apró lyuk helyett a memória végén egy nagy lyuk keletkezik. Egy másik, hatékonyabb módszer, hogy olyan szegmenseket írnak ki a lemezre, amelyek két lyuk közé esnek, így a lyukak mérete nő.

Lapozásnál nem teljes szegmensek cserélődnek, hanem ezeket a rendszer fix méretű részekre -lapokra- osztja. Ezeket a lapokat írja ki, vagy olvassa be. A klasszikus lapozáshoz képest, a különbség csak annyi, hogy minden szegmensnek külön laptábla kell.


A 80386-os óta minden Intel processzor virtuális memóriakezelője támogatja a szegmentálásos lapozást. Sőt mindhárom módszert meg lehet valósítani: lapozást, szegmentálást, szegmentálásos lapozást. Egy szegmens-mérete akár 4 Gbyte is lehet.

FIXME linkek, szerkezet

Személyes eszközök