Unterschied zwischen Seitenfehler und harter Fehler

Jede Seite wurde im Hauptspeicher einen Frame zugewiesen, und wenn ein Thread versucht, einen Verweis auf eine Seite zu erstellen, deren Bild nicht im Hauptspeicher gefunden wird, tritt ein Seitenfehler auf. Wenn die Seite im physischen Speicher wirklich nicht vorhanden ist und sie aus dem sekundären Speicher wie einer Festplatte abgerufen werden muss, tritt der Fehler auf, der als harter Seitenfehler klassifiziert wird.

Was ist Seitenfehler?

Ein Seitenfehler ist eine Art von Ausnahme, die von der Hardware eines Computers initiiert wird, um das Betriebssystem über Verweise auf Rahmenseiten zu informieren. Einfach ausgedrückt, tritt ein Seitenfehler auf, wenn ein Programm versucht, auf die Daten auf einer Seite zuzugreifen, die nicht im Hauptspeicher oder im physischen Speicher gespeichert ist. Nehmen wir an, ein bestimmtes Programm enthält fünf Seiten, von denen zwei Seiten in den Hauptspeicher in zwei separate Frames geladen werden. Wenn also eine neue Seite von der CPU aufgerufen wird, kann eines der wenigen Dinge auftreten. Wenn diese Seite nicht im Hauptspeicher gefunden wird, wird sie als Seitenfehler bezeichnet. Wenn also die CPU eine bestimmte Seite ausführt, ist die Seite im Hauptspeicher nicht verfügbar, der Seitenfehler tritt auf. Die Seite befindet sich tatsächlich im sekundären Speicher oder im virtuellen Speicher. Dieser gesamte Mechanismus wird von der MMU -Hardware (Memory Management Unit) behandelt.

Was ist harte Seitenfehler?

Wenn die gewünschte Seite im Hauptspeicher nicht vorhanden ist und aus dem virtuellen Speicher abgerufen oder ausgelegt werden muss, wird der Fehler als "harte" Seitenfehler klassifiziert. Jede Page -Tabelleneingabe hat ein Gültigkeitsbit, was angibt, ob der Seite im Hauptspeicher ein Rahmen zugewiesen wurde. Wenn also ein Programm auf eine Seite bezieht, deren Gültigkeitsbit Null ist, tritt der Seitenfehler auf. Das Betriebssystem greift dann ein und weist der Seite einen geeigneten Frame zu. Der Eintrag von Seitentabellen zeigt uns tatsächlich, dass sich die Seite auf der Festplatte befindet. Wenn also eine gewünschte Seite im Hauptspeicher nicht gefunden wird und stattdessen in die Dateidatei auf der Festplatte ausgetauscht wird, tritt ein harter Seitenfehler auf. Das Betriebssystem muss die Seite aus dem Festplattensubsystem abrufen, wodurch das Programm erheblich wartet, was wiederum die Leistung verringert. Wenn sich die Seite im Cache -Speicher befindet, tritt ein weicher Seitenfehler auf.

Unterschied zwischen Seitenfehler und harter Fehler

Ausnahme

- Ein Seitenfehler ist eine Art von Ausnahme, die auftritt, wenn ein Programm versucht, auf eine Seite zuzugreifen, die sich in seinem Adressraum befindet, aber nicht im Hauptspeicher oder im physischen Speicher zu finden ist. Wenn also die CPU eine bestimmte Seite ausführt, ist die Seite im Hauptspeicher nicht verfügbar, der Seitenfehler tritt auf. Wenn die gewünschte Seite im Hauptspeicher nicht vorhanden ist und aus dem virtuellen Speicher abgerufen oder ausgelegt werden muss, wird der Fehler als "harte" Seitenfehler klassifiziert. Einfach ausgedrückt, wenn die Seite von der Festplatte abgerufen werden muss, tritt ein harter Seitenfehler auf.

Handhabung

- Die Speicherverwaltungseinheit (MMU) signalisiert einen Seitenfehler an die CPU. Das Betriebssystem weist der Seite einen geeigneten Frame zu. Diese Aktion wird von einem Modul namens 'PageFault -Handler verwaltet.'Die Seitentabelle wird dann aktualisiert und der Seiteneintrag sollte inzwischen auf den richtigen Bild verweisen. Das Programm ist dann wieder bereit, wieder auszuführen, aber diesmal ohne Seitenfehler. Wenn ein harter Seitenfehler auftritt, findet das Betriebssystem einen kostenlosen Ort für die Seite und sobald der Speicherplatz verfügbar ist, liest das Betriebsseiten die Seitendaten in den Hauptspeicher und aktualisiert den Eintrag in der MMU.

Seitenfehler vs. Hartes Seitenfehler: Vergleichstabelle

Zusammenfassung

Der Seitenfehler ist eines der häufigsten Probleme der Speicherverwaltung beim Umgang mit virtuellem Speicher oder sekundärem Speicher. Ein Seitenfehler im Gegensatz zu dem, was sein Name vorschlägt, ist eigentlich kein Fehler. Es ist eine Ausnahme, die auftritt, wenn ein Programm versucht, auf einer Seite zuzugreifen, die im Hauptspeicher nicht verfügbar ist, wo es sich befinden soll. Die MMU signalisiert dann die CPU des Seitenfehler. Das Betriebssystem findet also die gewünschte Seite in einem anderen Teil des physischen Speichers oder im schlimmsten Fall auf der Festplatte. In diesem Fall wird der Fehler als harter Seitenfehler bezeichnet. Das Betriebssystem weist der Seite einen geeigneten Frame zu und aktualisiert die Seite der Seitentabelle. Dieser gesamte Mechanismus wird von einem Modul namens PageFault -Handler behandelt.