JPH02272651A - Area control system - Google Patents
Area control systemInfo
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- JPH02272651A JPH02272651A JP9456689A JP9456689A JPH02272651A JP H02272651 A JPH02272651 A JP H02272651A JP 9456689 A JP9456689 A JP 9456689A JP 9456689 A JP9456689 A JP 9456689A JP H02272651 A JPH02272651 A JP H02272651A
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- 238000013467 fragmentation Methods 0.000 description 2
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- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は仮想記憶の領域管理方式に関する。[Detailed description of the invention] [Industrial application field] The present invention relates to a virtual storage area management system.
従来、物理メモリをページ単位で仮想空間に割り当てる
ページンク方式によって仮想記憶を実現しているオペレ
ーティングシステムでは、1ページを基本単位とする任
意のサイズの連続領域の割り当て/解放を行う領域の管
理を行ってきた。Traditionally, operating systems have implemented virtual memory using the paging method, which allocates physical memory to virtual space in page units. It's here.
領域管理の主な例として、主記憶装置中の自由に割り当
て/解放を行える領域に対して、未使用な各連続領域の
先頭アドレスとその領域のページを単位とするサイズを
1組のデータとする配列(以下管理テーブルと記す)を
用意しておく領域の管理がある。As a main example of area management, for an area in main memory that can be allocated/released freely, the start address of each unused contiguous area and the size of that area in pages are set as a set of data. There is management of an area in which an array (hereinafter referred to as a management table) is prepared.
第4図は上記の管理テーブルを用いた領域管理の機構を
示す説明図である。同図(a)において、主記憶装置4
01は、予め用意された管理テーブル402と、主記憶
装置内の未使用領域403および404とを含む、管理
テーブル402には未使用領域403および404の先
頭アドレスとサイズがそれぞれ登録されている(同図(
b)参照)。FIG. 4 is an explanatory diagram showing an area management mechanism using the above management table. In the same figure (a), the main storage device 4
01 includes a management table 402 prepared in advance and unused areas 403 and 404 in the main storage device. The management table 402 has registered the start addresses and sizes of the unused areas 403 and 404, respectively ( Same figure (
b)).
新たに領域を割り当てる場合は必要なサイズによって管
理テーブル402の検索を行い割り当て可能な領域を得
て管理テーブル402の更新を行い、領域の解放を行う
場合はその領域を先頭アドレスとサイズを管理テーブル
402に登録する。When allocating a new area, the management table 402 is searched according to the required size to obtain an allocatable area and the management table 402 is updated. When the area is to be released, the start address and size of the area are stored in the management table. 402.
また、ページサイズより小さいサイズ単位での領域の割
り当て/解放を必要とする場合は、そのための専用の領
域を確保しておく必要がある。つまり、ページ単位での
管理を行う領域とは別にページサイズより小さいサイズ
単位での管理を行う領域を必要なだけ確保し、その領域
を管理するための管理テーブルを予め作成しておき、こ
の管理テーブルにより専用領域から必要なサイズの領域
を割り当てる0例えば、各ページの物理アドレスと仮想
アドレスを関連付ける情報等を持つテーブル(以下ペー
ジテーブルと記す)などはページより十分率さい領域で
よく、且つ管理対象のページと同時に割り当て/解放さ
れるので、ページと同じ数だけ必要である。従ってペー
ジテーブルなどにはページ単位の割り当ては行わず、上
記の専用領域から必要なサイズを割り当てる。Furthermore, if it is necessary to allocate/release an area in units of a size smaller than the page size, it is necessary to reserve a dedicated area for this purpose. In other words, in addition to the area that is managed in page units, the area that is managed in units of size smaller than the page size is secured as necessary, and a management table for managing that area is created in advance. Allocate an area of the required size from the dedicated area using a table0. For example, a table (hereinafter referred to as a page table) that has information that associates the physical address and virtual address of each page, etc. may have an area that is sufficiently smaller than the page, and can be managed easily. Since they are allocated/released at the same time as the target page, the same number of pages as the target page is required. Therefore, the page table is not allocated in page units, but the necessary size is allocated from the above-mentioned dedicated area.
上述のページを単位とする領域管理のみで主記憶装置の
管理を行った場合は、ページサイズより小さい領域を必
要とする場合にも1ページを割り当ててしまうため主記
憶装置の使用効率が悪く、また未使用領域がページ毎に
分割されるので領域の断片化を生じてしまう、また、上
述のようにページ単位で管理する領域とページより小さ
いサイズ単位で管理する領域を分ける方法において、ペ
ージより小さいサイズ単位の領域管理を行った場合は領
域の断片化は生じないが、予め専用に領域と管理テーブ
ルを確保しなければならないので、ページ単位で割り当
て/解放を行える領域を減少させ主記憶装置の使用効率
を下げてしまう。If the main storage device is managed only by area management in units of pages as described above, the usage efficiency of the main storage device will be poor because one page will be allocated even when an area smaller than the page size is required. In addition, unused areas are divided into pages, resulting in area fragmentation.Also, in the method described above, where areas are managed in page units and areas that are managed in units of smaller size than a page, If the area is managed in small size units, area fragmentation will not occur, but since a dedicated area and management table must be reserved in advance, the area that can be allocated/released in page units will be reduced and the main memory This reduces the efficiency of use.
本発明の領域管理方式は、主記憶装置の領域の割り当て
/解放をページ単位で行うページンク方式の領域管理装
置を使用するオペレーティングシステムにおいて、前記
主記憶装置内のページを単位とする任意のサイズの領域
管理を行う機構と、割り当てたページ内を分割管理する
テーブルを動的に作成し前記ページを分割領域として管
理する機構とを有し、前記主記憶装置内の任意なページ
を動的に分割領域として割り当てページサイズ以上の領
域とページサイズ未満の領域を自由に割り当て/解放す
るようにして構成される。The area management method of the present invention provides an operating system that uses a paging-type area management device that allocates/releases areas in the main storage device in page units. It has a mechanism that performs area management, and a mechanism that dynamically creates a table that divides and manages allocated pages and manages the pages as divided areas, and dynamically divides any page in the main storage device. It is configured so that areas larger than the allocated page size and areas smaller than the page size can be freely allocated/released as areas.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be explained with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例の各機構を表したブロック図
である。同図において領域管理方式は、システムが自由
に扱える主記憶装置の領域をページ単位で管理する機構
(以下ページ管理機構)101と1割り当てたページ内
をシステムが必要とする最小サイズを単位として分割管
理する管理テーブルをそのページ内に作成する機構(以
下分割管理テーブル作成機構)102と、102によっ
て作成された上記の分割管理テーブルによってページ内
を分割管理する機構(以下分割管理機構)103とを有
する。FIG. 1 is a block diagram showing each mechanism of an embodiment of the present invention. In the same figure, the area management method consists of a mechanism (hereinafter referred to as page management mechanism) 101 that manages the area of the main storage device that can be freely handled by the system in units of pages; A mechanism (hereinafter referred to as a division management table creation mechanism) 102 that creates a management table to be managed within the page, and a mechanism (hereinafter referred to as division management mechanism) 103 that divides and manages the inside of a page using the above division management table created by 102. have
第2図および第3図は主記憶装置の状態を示す説明図で
ある。FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams showing the state of the main storage device.
第2図において、システムが自由に扱える主記憶装置の
領域201は、領域201の全体をページ単位に管理す
る管理テーブル202と、領域201内の使用されてい
るページ203,205゜208と9分割領域として割
り当てられたページ204と、領域201内の未使用な
ページ206゜207.209とを有し、分割領域とし
て割り当てられたページ204はその管理テーブル21
0を含む。In FIG. 2, an area 201 of the main storage device that can be freely handled by the system is divided into nine areas: a management table 202 that manages the entire area 201 in page units, and used pages 203, 205, 208 within the area 201. It has a page 204 allocated as an area and unused pages 206, 207, and 209 in the area 201, and the page 204 allocated as a divided area has its management table 21.
Contains 0.
この状態において新たに領域を割り当てる場合、ページ
単位での領域の割り当て/解放はページ管理機構101
によって行われる。すなわち、割り当てる場合は管理テ
ーブル202を検索し必要なサイズ分以上連続して未使
用なページを捜して割り当て、管理テーブル202を更
新する。解放する場合は解放したページを管理テーブル
202に登録する。When allocating a new area in this state, the page management mechanism 101 will allocate/release the area in page units.
carried out by. That is, when allocating pages, the management table 202 is searched to find consecutive unused pages of a required size or more, and the management table 202 is updated. When releasing the page, the released page is registered in the management table 202.
ページより小さい単位での領域の割り当てを行う場合は
、分割管理機構103によって管理テーブル210を検
索し、分割管理ページ204内の必要なサイズ分以上連
続して未使用な領域を捜して割り当てる。もし必要なサ
イズ分以上連続して未使用の領域が無い場合は、ページ
管理機構101によって未使用なページの1ページを分
割管理ページとして割り当てる。その場合の状況を第3
図に示す。すなわち、ページ管理機構101によって管
理テーブル202を検索して未使用ページ206を分割
使用ページ306とし、分割管理テーブル作成機構10
2によりそのページ内にページ内の管理テーブル311
を作成し、分割管理機構103により分割使用ページ3
06内の必要サイズ分を割り当てる。When allocating an area in units smaller than a page, the division management mechanism 103 searches the management table 210 to find and allocate an unused area consecutively equal to or larger than the required size in the division management page 204. If there is no continuous unused area equal to or larger than the required size, the page management mechanism 101 allocates one of the unused pages as a divided management page. The situation in that case is explained in the third section.
As shown in the figure. That is, the page management mechanism 101 searches the management table 202 and sets the unused page 206 as the divided use page 306, and the division management table creation mechanism 10
2, the in-page management table 311 is created within that page.
is created, and divided use page 3 is created by the division management mechanism 103.
Allocate the required size within 06.
分割領域の解放を行う場合は分割管理機構103によっ
てページ306内の分割領域の解放を行い、管理テーブ
ル311に登録する。もしその領域の解放によってペー
ジ306内の分割領域が全て解放されたら、ページ管理
機構101によってページ306も解放し、管理テーブ
ル202に登録する。つまり、第2図のような状態とな
り、ページ206は再び未使用なページとなり、次に管
理テーブル202の検索が行われてヒツトした時に、そ
れがページ単位の領域割り当てであっても分割領域とし
ての割り当てであっても割り当てられる。When the divided area is to be released, the divided area within the page 306 is released by the partition management mechanism 103 and registered in the management table 311. If all the divided areas within the page 306 are released by releasing the area, the page 306 is also released by the page management mechanism 101 and registered in the management table 202. In other words, the state shown in Figure 2 will occur, and the page 206 will become an unused page again, and the next time the management table 202 is searched and a hit is found, even if it is a page-based area allocation, it will be treated as a divided area. is assigned even if the assignment is
以上説明したように本発明によれば、ページ単位の領域
の割り当て/解放とページサイズより小さいサイズの領
域の割り当て解放を自由に行えるので、ページ単位の割
り当て/解放のみの領域管理に比べて主記憶装置を有効
に活用できる。特に仮想記憶を実現するオペレーティン
グシステムにおいてはページの割り当て/解放とともに
ページテーブルの割り当て/解放が行われ、このページ
テーブルはページより十分小さい領域しか必要としない
ので、必要なサイズの領域を自由に割り当て/解放でき
ればページ単位でのみ領域の割り当て/解放しかできな
い場合に比べてがなり効率良く主記憶を利用できる。As explained above, according to the present invention, it is possible to freely allocate and release areas in page units and to release areas smaller than the page size. Storage devices can be used effectively. In particular, in operating systems that implement virtual memory, a page table is allocated/released along with page allocation/release, and since this page table requires an area much smaller than a page, you can freely allocate an area of the required size. If this is possible, the main memory can be used more efficiently than when the area can only be allocated/released in page units.
また、ページサイズより小さいサイズを単位とする領域
管理を行う領域を動的に割り当てることができるので、
予めページサイズより小さいサイズを単位とする領域管
理を行う領域として領域を確保する必要がない。さらに
ページ単位で管理する領域とページサイズより小さいサ
イズで管理する領域の割合を動的に決められるので、柔
軟な主記憶装置の利用が期待できる。すなわち、割り当
てたページにページサイズより小さいサイズを単位とす
る領域管理を行う領域の管理テーブルを動的に作るので
、従来のように予め管理テーブルの為の領域を確保する
必要がなくなる。したがって主記憶装置の有効な利用が
期待できる。In addition, it is possible to dynamically allocate an area for area management in units of size smaller than the page size.
There is no need to reserve an area in advance as an area for area management in units of size smaller than the page size. Furthermore, since the ratio of areas managed in page units to areas managed in sizes smaller than the page size can be dynamically determined, flexible use of the main storage device can be expected. That is, since an area management table is dynamically created to perform area management in units of size smaller than the page size of the allocated page, there is no need to reserve an area for the management table in advance as in the past. Therefore, effective use of the main storage device can be expected.
第1図は本発明の一実施例を示すブロック図、第2図お
よび第3図は動作の状態を示す説明図、第4図は従来の
例を示す説明図である。
101・・・ページ管理機構、102・・・分割管理テ
ーブル作成機構、103・・・分割管理機構。FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention, FIGS. 2 and 3 are explanatory diagrams showing operating states, and FIG. 4 is an explanatory diagram showing a conventional example. 101... Page management mechanism, 102... Division management table creation mechanism, 103... Division management mechanism.
Claims (1)
ページンク方式の領域管理装置を使用するオペレーティ
ングシステムにおいて、前記主記憶装置内のページを単
位とする任意のサイズの領域管理を行う機構と、割り当
てたページ内を分割管理するテーブルを動的に作成し前
記ページを分割領域として管理する機構とを有し、前記
主記憶装置内の任意なページを動的に分割領域として割
り当てページサイズ以上の領域とページサイズ未満の領
域を自由に割り当て/解放することを特徴とする領域管
理方式。In an operating system that uses a paging-type area management device that allocates/releases areas in a main storage device in page units, a mechanism for managing an area of any size in units of pages in the main storage device, and allocation and a mechanism for dynamically creating a table for dividing and managing pages within the page and managing the pages as divided areas, and dynamically allocating any page in the main memory as a divided area and an area larger than the page size. An area management method characterized by freely allocating/releasing areas smaller than the page size.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9456689A JPH02272651A (en) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | Area control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9456689A JPH02272651A (en) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | Area control system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02272651A true JPH02272651A (en) | 1990-11-07 |
Family
ID=14113867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9456689A Pending JPH02272651A (en) | 1989-04-13 | 1989-04-13 | Area control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02272651A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10254709A (en) * | 1997-03-05 | 1998-09-25 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Method for indexing memory address |
JP2015203990A (en) * | 2014-04-14 | 2015-11-16 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Electronic device and memory management method |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6417138A (en) * | 1987-07-13 | 1989-01-20 | Nippon Telegraph & Telephone | Main memory control system |
-
1989
- 1989-04-13 JP JP9456689A patent/JPH02272651A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6417138A (en) * | 1987-07-13 | 1989-01-20 | Nippon Telegraph & Telephone | Main memory control system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JPH10254709A (en) * | 1997-03-05 | 1998-09-25 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | Method for indexing memory address |
JP2015203990A (en) * | 2014-04-14 | 2015-11-16 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Electronic device and memory management method |
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