基本分頁儲存管理方式
本部分討論不具備對換功能的純分頁模式，作業執行需要全部裝入記憶體。

離散分配記憶體：
作業規定大小劃分成小份；記憶體也按同樣大小劃分成小份
作業的任一小份可分散放入記憶體任意未使用的小份
（分頁方式下，記憶體的使用率高，浪費少。但不是絕對沒有碎片（程序的最後一頁不總是能佔滿一個物理塊））
1）頁面的概念
記憶體劃分成多個小單元，每個單元K大小，稱（物理）塊。作業也按K單位大小劃分成片，稱為頁面。
① 物理劃分塊的大小 = 邏輯劃分的頁的大小
②頁面大小要適中。
太大，（最後一頁）內碎片增大，類似連續分配的問題。
太小的話，頁面碎片總空間雖然小，提高了利用率，但每個程序的頁面數量較多，頁表過長，反而又增加了空間使用。
2）頁表的概念
為了找到被離散分配到記憶體中的作業，記錄每個作業各頁對映到哪個物理塊，形成的頁面對映表，簡稱頁表。
每個作業有自己的頁表
頁表的作用：頁號到物理塊號的地址對映
要找到作業A：關鍵是找到頁表（PCB），根據頁表找物理塊
3）地址的處理
連續方式下，每條指令用基地址+偏移量即可找到其物理存放的地址。
分頁方式下地址對映（地址計算）的過程？
若要執行某作業的一條指令，其相對地址是24B （設10B一頁，頁表如右表），其實體地址到底是多少呢？
分析其所在的頁和偏移得：2號頁（頁號從0開始） ，偏移4B處是該條指令
查頁表找頁面對應的塊（2號頁儲存在6號物理塊）
找物理塊6，向下偏移4B，找到要執行的指令。取出執行即可。
計算上就是求商（頁號）及取餘（偏移量）的過程

規律
作業相對地址在分頁下不同位置的數有一定的意義結構：
頁號+頁內地址（即頁內偏移）
關鍵的計算是：根據系統頁面大小找到不同意義二進位制位的分界線。
從地址中分析出頁號後，地址對映只需要把頁號改為對應物理塊號，偏移不變，即可找到記憶體中實際位置。
注意：一作業所有指令在使用者地址空間是順序編址
重要引數：系統頁面大小=8B，指令大小=1B
計算口訣：
頁面大小決定偏移量（頁內地址）的位數 n；
作業大小頁面數量
頁表長度 a
頁號的位數 m（或總位數-頁內位數）
記憶體容量決定塊數，塊數決定編址位數，即頁表項位數 b。
4）地址變換機構
暫存器。一個程序有n個頁，頁表就需要記錄n項資料，需要n個暫存器。不現實。
記憶體。只設置一個頁表暫存器PTR（page table register）記錄頁表在記憶體中的首地址和頁表長度，執行時快速定位頁表。
地址變換過程：
分頁系統中，程序建立，放入記憶體，構建頁表，在PCB中記錄頁表存放在記憶體的首地址及頁表長度。
1.執行某程序A時，將A程序PCB中的頁表資訊寫入PTR中；
2.每執行一條指令時，根據分頁計算原理，得到指令頁號X和內部偏移量Y；
3.CPU高速訪問PTR找到頁表在哪裡？
為防止錯誤檢索，增加預先的判斷：
計算得到的頁號是否大於頁表長度（即頁表項數）
一個5頁的程序，頁面編號0-4，若地址計算出的頁號不在該範圍，一定產生了越界錯誤。
4.查頁表資料，得到X實際對應存放的物理塊，完成地址對映計算，最終在記憶體找到該指令。

訪問記憶體的有效時間
程序發出邏輯地址的訪問請求，經過地址變換，到記憶體中找到對應的實際實體地址單元並取出資料，所需花費的總時間，稱為記憶體的有效訪問時間EAT（effective access time）
設訪問一次記憶體時間為t，則基本分頁機制下EAT=2t，因為：
CPU操作一條指令需訪問記憶體兩次：
訪問記憶體中的頁表（以計算指令所在的實際實體地址）
訪問指令記憶體地址
5）引入快表——針對訪問速度問題
問題：基本分頁機制下，一次指令需兩次記憶體訪問，處理機速度降低1/2，分頁空間效率的提高以如此的速度為代價，得不償失。
改進：減少第1步訪問記憶體的時間。增設一個具有“並行查詢”能力的高速緩衝暫存器，稱為“快表”，也稱“聯想暫存器”（Associative memory），IBM系統稱為TLB（Translation Look aside Buffer）。
快表放什麼？
正在執行程序的頁表的資料項。
引入快表後的記憶體訪問時間如何？
快表的暫存器單元數量是有限的，不能裝下一個程序的所有頁表項。雖不能完全避免兩次訪問記憶體，但如果命中率a高還是能大幅度提高速度。
設一次查詢訪問快表時間為t’ ，則
EAT= at’ + (1-a)(t’+t) + t= 2t +t’ -ta

6）兩級、多級頁表，反置頁表——針對大頁表佔用記憶體問題
頁表大小的討論
程序分頁離散存放，但頁表的資料是連續在存放記憶體的。而頁表可能很大：
現代作業系統支援非常大的邏輯地址空間的程序。如32位系統，可編址的最大程式碼數為232，若頁面大小為4KB（4*210），則支援的最大程序頁表項數可達碼232/212=220，有1M個，每個頁表項佔1B（位元組），則頁表大小就有1MB。
①兩級頁表
將頁表分頁，並離散地將頁表的各個頁面分別存放在不同的物理塊中
為離散分配的頁表再建立一張頁表，稱為“外層頁表”，其每個表項記錄了頁表頁面所在的物理塊號。
兩級頁表下的地址格式：（4K 頁面、兩級頁表下的地址結構舉例）


②多級頁表
64位作業系統下，兩級仍然不足以解決頁表過大問題時，可按同樣道理繼續分頁下去形成多級頁表。
4.基本分段儲存管理方式
未完待續……