分段分页和分页分段的异同？

Question

我正在研究组合分页/分段系统，在我的书中有两种方法：

1.paged segmentation
2.segmented paging

我看不出这两者有什么区别。我认为在分页分段中，段被划分为页面，而在分段分页中，页面被划分为分段，尽管我不知道我是对还是错。同时，在互联网上，只使用一种方案来描述分页/分割的组合。我不明白为什么在我的教材里有两种方案。任何帮助都将不胜感激。

Answer 1

因此，在网络上搜索这两个术语之间的差异或相似性之后，我终于找到了一个最终的answer.First，我将写下的相似性：。

• 它们(分段寻呼和分页分割)都是一种分页/分页的组合系统(分页和分段可以通过将每个段划分成页面来组合)。
• 在这两个系统中，段被划分为页面。

现在，要描述差异，我必须分别定义和描述每个术语：

• 分段分页-段分为pages.Implementation (段表寄存器)和PMT(页映射表).In。该方案的每个虚拟地址包括一个段号、该段内的页码和该page.The段号索引中的一个偏移量，该段表将生成该页号索引的页面表的基址，其中每个条目都是一个页frame.Adding --PFN(页面帧号)，并且在物理address.Hence寻址中的偏移结果可以通过以下功能来描述：

va = (s，p，w)，其中，va是虚拟地址，它决定段的数量(ST的大小)，\x\p确定每个段的页数(PT的大小)，而\x\w\x决定页的大小。

address_map(s, p, w)
{
pa = *(*(STR+s)+p)+w;
return pa;
}

图如下：

​

​

• 分页-有时段表或页表太大，无法保存在物理内存中(它们甚至可以到达MBs).Therefore，段表也被划分为页面，从而创建了ST页的页表。将段号分解为ST s1页表的页码(S1)和页偏移量(S2)，虚拟地址可描述为：

va = (s1，s2，p，w)

address_map
(s1, s2, p, w)
{
pa = *(*(*(STR+s1)+s2)+p)+w;
return pa;
}

图的描述如下：

​

Answer 2

寻呼的最佳特性

事实上，分页有以下优点：

1. 快速分配(至少比分段更快)
2. 没有外部碎片(此方法中的最后一页受内部碎片影响)

最佳分割特性

但是从分割中也可以看到一种很好的行为：

1. 分享
2. 保护

给定的术语，可以合并并创建以下术语：

• 分段寻呼：虚拟地址空间被划分为分段。物理地址空间被划分为页面帧。
• 分页：使用进程段表的主要分段技术有时会超出绑定范围！这意味着大小变得太大，并且主内存没有足够的空间来保留段表。因此，段表和段号被划分为页。

分段寻呼的要求

要实现分段寻呼，需要采取多个步骤：

1. 每个段表条目表示一个页表基地址。
2. STR(段表寄存器)和PMT(页面映射表)被填充了所需的值。
3. 每个虚拟地址包括一个段号、页面号和该页面中的偏移量。
4. 段号索引到段表中，为该段提供页表的基地址。
5. 页码索引到页表中。
6. 每个页面表条目都是一个页面框架。
7. 最后的结果，即物理地址，是通过添加页面帧号和偏移量找到的。

分页分割的要求

在这一计划中采取了以下步骤：

1. 每个段条目被划分为多个段。
2. 对于每个表示页面集合的段表条目，将创建一个页表。

Answer 3

分割会导致较慢的页面转换和交换。

由于这些原因，在x86-64上很大程度上删除了分段。

它们之间的主要区别是：

• 分页将内存拆分为固定大小的块。
• 分割允许每个块的不同宽度。

虽然具有可配置段宽似乎更明智，但当您增加进程的内存大小时，碎片是不可避免的，例如：

|   | process 1 |       | process 2 |                        |
     -----------         -----------
0                                                            max

随着过程1的增长，最终会变成：

|   | process 1        || process 2 |                        |
     ------------------  -------------
0                                                            max

直到分裂是不可避免的：

|   | process 1 part 1 || process 2 |   | process 1 part 2 | |
     ------------------  -----------     ------------------
0                                                            max

在这一点上：

• 翻译页面的唯一方法是对进程1的所有页面执行二进制搜索，这需要一个不可接受的日志(N)。
• 过程1第1部分的交换可能是巨大的，因为该部分可能是巨大的。

但是，对于固定大小的页：

• 每32位转换只读取两个内存:目录和页表遍历。
• 每次交换都是可接受的4 4KiB。

固定大小的内存块更易于管理，并且主导了当前的操作系统设计。

另见：How does x86 paging work?