JPH09319658A - 可変ページサイズのメモリ管理方式 - Google Patents

可変ページサイズのメモリ管理方式

Info

Publication number
JPH09319658A
JPH09319658A JP8153065A JP15306596A JPH09319658A JP H09319658 A JPH09319658 A JP H09319658A JP 8153065 A JP8153065 A JP 8153065A JP 15306596 A JP15306596 A JP 15306596A JP H09319658 A JPH09319658 A JP H09319658A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
page
memory
size
page size
logical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8153065A
Other languages
English (en)
Inventor
Ryuji Hironaga
龍治 廣永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP8153065A priority Critical patent/JPH09319658A/ja
Publication of JPH09319658A publication Critical patent/JPH09319658A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数のページサイズのメモリスプールを持つこ
とにより、ページサイズを可変とし、メモリフォルトを
低減するメモリ管理方式の提供。 【解決手段】計算機システム1のメモリ管理機構3は、
ページサイズ毎の未使用ページのメモリスプール5を複
数備え、OS2からメモリ要求があると、メモリ割り当
て手段4によりメモリスプール5の中からページを選択
する。ページテーブルエントリ7は、論理アドレスのペ
ージフレーム番号によって管理される、論理アドレスか
ら、物理アドレスに決定のために用いられる。このエン
トリを、計算機システムの全てのページが、計算機シス
テムで使用されている最小のページサイズである時に使
用される数だけ用意する。ページテーブルエントリ登録
手段6は、選択されたページの領域に対応するページテ
ーブルエントリ全てに対して同一の論理/物理変換情報
を登録する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、計算機システムの
仮想記憶(メモリ)管理方式に関し、特にページサイズ
可変の仮想メモリ管理方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の可変ページサイズ方式
は、デマンドページ方式をとる仮想メモリ管理方式にお
いて、ページング回数を減らして性能を向上を図り、記
憶装置を有効に利用するために用いられている。
【0003】すなわち、ページサイズ固定方式の場合、
ページサイズを大きく設定した場合には、ページ内のメ
モリ利用効率が低下し(1Kバイトのメモリ要求に対し
てページサイズが32K固定の場合、31K分無駄とな
る)、逆にページサイズを小さくした場合には、1つの
プログラムは細分化され、これを管理するための高速メ
モリからなるページテーブル・エントリの数が増大し、
コストアップとなると共にページフォールトが多発し、
メモリ管理の負荷が増大するという問題点を有してい
る。
【0004】可変ページサイズ方式の従来技術として、
例えば特開平3−231346号公報には、メモリ利用
効率を向上すると共に、ページテーブルエントリ数を減
らし、ページテーブル用高速メモリの削減及びプログラ
ム切り替え自のページテーブル書換のオーバヘッドを軽
減することのできる可変長ページ式メモリ管理装置とし
て、同一サイズのページを一括管理するテーブルであっ
て、論理アドレスの上位の数ビットでなるページバンク
番号により指定されるアドレスにページ・ディスクリプ
タ・テーブルのアドレスが格納されたページバンク・テ
ーブルと、同一サイズページのページフレーム番号を一
括管理するテーブルであって、論理アドレスの中位の数
ビットでなるページ番号により指定されるアドレスにペ
ージフレーム番号が格納された、ページ・ディスクリプ
タ・テーブルと、を備え、上位の一定ビット長がページ
バンク番号、中位の可変長ビットがページ番号、下位の
可変長ビットがオフセットを表す論理アドレスを受け、
ページバンク番号から何バイトのページのバンクを参照
するかを知ってページ内オフセットを下位何ビットにす
るを決定すると共に、ページバンク番号によりページバ
ンク・テーブルを参照して、ページ・ディスクリプタ・
テーブルのアドレスを知り、そこに格納されているペー
ジフレーム番号を取り出し、このページフレーム番号と
先に決定したオフセットのビット数分だけ論理アドレス
から読み出して得たオフセットとを加算し、主記憶の物
理アドレスを生成するように構成された可変長ページ式
記憶装置が提案されている。
【0005】この従来技術においては、まずページバン
クテーブルにより同一サイズのページを一括管理し、ペ
ージ・ディスクリプタ・テーブルにより同一サイズペー
ジのページフレーム番号を一括管理できるようにしてい
る。そして、論理アドレスのページバンク番号とページ
番号から、ページバンク・テーブルとページ・ディスク
リプタ・テーブルとを参照してページフレーム番号を得
る。
【0006】また、オフセットはページバンクから何ビ
ットが適切かを割り出し、論理アドレスの下位ビットか
ら所定のビット数分だけオフセットを取り込む。
【0007】最後に得られたページフレーム番号とオフ
セットを加算して物理アドレスを生成する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術においては、論理アドレスの上位ビットによ
りページサイズを決定しているため、異なったページサ
イズを連続した論理空間上に置けない、という問題点を
有している。
【0009】従って、本発明は、上記従来技術の問題点
に鑑みてなされたものであって、その目的は、論理アド
レスに依存しない、ページサイズ可変のメモリ管理方式
を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のメモリ管理方式は、計算機システムにおい
て、異なったメモリサイズを持つ複数のメモリスプール
と、ページサイズを選択するメモリ割り当て手段と、連
続した複数のページテーブルエントリを、一つのページ
に対するページテーブルエントリとして処理を行うペー
ジテーブルエントリ登録手段と、を備えたことを特徴と
する。
【0011】本発明の概要を以下に説明する。本発明に
おいては、論理/物理アドレス変換を可変ページサイズ
にて行う。具体的には、本発明において、メモリ管理機
構(図1の3)は、異なったページサイズの複数のメモ
リスプール(図1の5)と、計算機システムで使用され
る最小のページサイズ(HWPG)のエントリで構成さ
れたページテーブルエントリ(図1の7)と、ページサ
イズを選択するメモリ割り当て手段(図1の4)と、ペ
ージテーブルエントリへ論理物理変換情報を登録するペ
ージテーブルエントリ登録手段(図1の6)と、を有し
ている。
【0012】まず、メモリスプールには、同一ページサ
イズのフリーメモリがスプールされている。そして、メ
モリ管理機構は、オペレーティングシステム(図1の
2)からメモリの要求(メモリリクエスト)を受ける
と、メモリ割り当て手段により、メモリスプールからフ
リー(自由)なページを選び出し、ページエントリ登録
手段(図1の6)により、論理物理変換情報をページテ
ーブルエントリに登録し、その後、論理物理アドレス変
換バッファに登録する。
【0013】ページテーブルエントリは、論理アドレス
のページフレーム番号によって管理される論理アドレス
から、物理アドレスに決定のために用いられ、このエン
トリを、計算機システムの全てのページが、計算機シス
テムで使用されている最小のページサイズである時に使
用される数だけ用意する。
【0014】そして、ページテーブルエントリ登録手段
は、選択されたページの領域に対応するページテーブル
エントリ全てに対して、同一の論理物理変換情報を登録
する。これにより、いずれの領域にページフォルトが発
生した場合でも、ページフォルトの発生したアドレスに
対応するページテーブルエントリの情報を論理物理変換
バッファ(図1の8)に登録することにより、ページフ
ォルトを解決することができる。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照して以下に詳細に説明する。
【0016】図1は、本発明の実施の形態の構成を示す
図である。
【0017】図1を参照すると、本発明の実施の形態に
おいて、計算機システム1は、メモリ要求を発行するオ
ペレーティングシステム2と、アドレスの物理空間と論
理空間の変換を行うメモリ管理機構3と、を備え、メモ
リ管理機構3は、オペレーティングシステム2からのメ
モリ要求を受けメモリスプールを管理するメモリ割り当
て手段4と、ページサイズ毎に集められたフリーな物理
メモリの集合であるメモリスプール5と、ページテーブ
ルエントリに論理物理変換情報を設定するページテーブ
ルエントリ登録手段6と、論理アドレスのページフレー
ム番号によって管理され、論理アドレスから、物理アド
レスの決定のために用いられる、ページテーブルエント
リ7と、を備えている。
【0018】このページテーブルエントリ7は、計算機
システム1の全てのページが、計算機システム1で使用
されている最初のページサイズである時に使用される数
だけ用意する。
【0019】さらに、本発明の実施の形態は、メモリ管
理機構3により設定された情報から、論理物理変換を行
う論理物理変換バッファ8と、物理メモリ9と、を備え
て構成される。
【0020】次に、本発明の実施の形態の動作を説明す
る。
【0021】本発明の実施の形態では、計算機システム
1の立ち上げ時に、フリーな物理メモリ(計算機システ
ム1によって使われていないメモリ)を、当該計算機シ
ステムにおける最小のページサイズ(HWPG)を基準
として、HWPG,HWPGの2倍,HWPGの4倍,
HWPGの8倍,…と、HWPGの2のn乗(nは0以
上の正整数)の大きさを持つページに分割する。
【0022】そして、それぞれ同一の大きさを持つペー
ジを同一のメモリスプール5に納める。
【0023】メモリ管理機構3は、オペレーティングシ
ステム2からメモリの要求をうけると、メモリ割り当て
手段4によりメモリスプール5からフリーなページを選
び出す。
【0024】図2は、メモリ割り当て手段4の割当方式
を説明するための流れ図である。
【0025】図2を参照して、まず、オペレーティング
システム2から要求されたメモリサイズを、HWPG単
位で切り上げ(ラウンドアップ)、この大きさをデマン
ド(demand)とする(ステップ201)。
【0026】次に、フリーなページの残っているメモリ
スプール5の中から、デマンド(demand)以下の
ページサイズであるものを選ぶ(ステップ202)。
【0027】ステップ203の判定において、選び出し
たメモリスプールが存在する場合、選び出したメモリス
プール中で最大のページサイズをもつメモリスプールの
中から1ページを取り出し、このページに論理/物理空
間の関連付け(物理アドレス/論理アドレスのマッピン
グ)を行い、論理物理変換バッファ8に登録する(ステ
ップ204)。なお、ステップ203の判定において、
メモリスプールが存在しない場合にはメモリ容量不足と
する(ステップ207)。
【0028】次に、デマンド(demand)を取り出
したページサイズ分だけ減少させる(ステップ20
5)。
【0029】以上ステップ202〜205の処理をメモ
リスプールの選択からここまでをデマンド(deman
d)が「0」になるまで繰り返す(ステップ206)。
【0030】以上により使用するページを決定した後、
ページテーブルエントリ登録手段6により、ページテー
ブルエントリ7に登録する。
【0031】ページテーブルエントリ登録手段6の動作
を図3を参照して以下に説明する。
【0032】ページテーブルエントリ7は、計算機シス
テム1で使用される最小のページサイズであるHWPG
のページサイズのエントリからなる。
【0033】まず、HWPGのページサイズのメモリス
プールから取り出された場合には、通常通り、取り出さ
れたページに対応する1つのページテーブルエントリに
論理アドレス、物理アドレス、ページサイズ等、後に、
論理物理変換バッファに登録する情報を登録する。
【0034】次に、HWPGの2倍のページサイズのメ
モリスプールからページが取り出された場合には、取り
出されたページに対応する2つのページテーブルエント
リに、ページの先頭の論理アドレス、先頭の物理アドレ
ス、ページサイズ等を登録する。
【0035】こうして2つのページテーブルエントリに
登録することにより、2つの領域のいずれかでページフ
ォルトが発生した場合にも、ページフォルトの発生した
アドレスに対応するページテーブルの情報を、論理物理
変換バッファ8に登録することにより、ページフォルト
を解消することができる。
【0036】こうして、HWPGの4倍のページサイズ
のメモリスプールからページが取り出された場合には、
4つのページテーブルエントリに登録し、HWPGの8
倍のページサイズのメモリスプールから取り出された場
合には、8つのページテーブルエントリに登録するとい
う具合に、エントリ登録処理が行われる。
【0037】HWPGよりも大きなページサイズのペー
ジをページテーブルエントリから削除したい場合には、
ページサイズから、登録したエントリの数を、あるペー
ジの先頭の論理アドレスはそのページサイズのバウンダ
リ(境界)となっていることを利用して、削除したい論
理アドレスから先頭の論理アドレスを求めて、先頭の論
理アドレスに対応するページテーブルエントリから登録
したエントリ数分のデータを削除すればよい。
【0038】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
大きなページサイズの使用により、メモリフォルトを低
減できるようにしたことにより、メモリ管理機構の負荷
が低減するという効果を有し、このため、計算機システ
ムの処理能力が向上することができる。
【0039】また、本発明によれば、異なったページサ
イズを持つページを連続した論理空間に置けるという効
果を有し、これによりメモリ効率を向上させることがで
きる。
【0040】これは、本発明においては、連続した領域
に置かなければならないプログラムのデータの端数に対
して最適なページサイズを割り当てることを可能とした
ことによる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を構成を説明するための図
である。
【図2】本発明の実施の形態におけるメモリ割り当て手
段の動作を説明する流れ図である。
【図3】本発明の実施の形態におけるページテーブルエ
ントリ登録手段の動作を説明する図である。
【符号の説明】
1 計算機システム 2 オペレーティングシステム 3 メモリ管理機構 4 メモリ割り当て手段 5 メモリスプール 6 ページテーブルエントリ登録手段 7 ページテーブルエントリ 8 論理物理アドレス変換バッファ 9 物理メモリ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】計算機システムにおいて、 異なったメモリサイズを持つ複数のメモリスプールと、 ページサイズを選択するメモリ割り当て手段と、 連続した複数のページテーブルエントリを、一つのペー
    ジに対するページテーブルエントリとして処理を行うペ
    ージテーブルエントリ登録手段と、 を備えたことを特徴とする可変ページサイズのメモリ管
    理方式。
  2. 【請求項2】複数種類のページサイズ毎に集められてな
    るフリーな物理メモリの集合であるメモリスプールと、 メモリの要求に対して前記メモリスプールからページを
    選択するメモリ割当手段と、を備え、 前記メモリ割当手段が、要求されたメモリのサイズを最
    小ページ単位で切り上げた分(「デマンド」という)に
    ついて、 前記メモリスプールから前記デマンド以下のもので最大
    のページサイズのものを選択し、該選択されたメモリス
    プールの中からページを取り出し、該ページの論理/物
    理アドレスの関連付け行うという、処理を、取り出した
    ページの総和が前記デマンドに達するまで行う、ことを
    特徴とする可変ページサイズのメモリ管理方式。
  3. 【請求項3】前記最小ページ単位のサイズのn倍のペー
    ジサイズのメモリスプールから取り出されたページに対
    して、n個の各ページテーブルエントリに、前記取り出
    されたページの論理物理変換情報を登録するページテー
    ブルエントリ登録手段を備えたことを特徴とする請求項
    2記載の可変ページサイズのメモリ管理方式。
JP8153065A 1996-05-24 1996-05-24 可変ページサイズのメモリ管理方式 Pending JPH09319658A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8153065A JPH09319658A (ja) 1996-05-24 1996-05-24 可変ページサイズのメモリ管理方式

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8153065A JPH09319658A (ja) 1996-05-24 1996-05-24 可変ページサイズのメモリ管理方式

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09319658A true JPH09319658A (ja) 1997-12-12

Family

ID=15554224

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8153065A Pending JPH09319658A (ja) 1996-05-24 1996-05-24 可変ページサイズのメモリ管理方式

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09319658A (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003076606A (ja) * 2001-08-30 2003-03-14 Synthesis Corp プログラムの圧縮方法
JP2007193798A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 仮想メモリ・ページサイズ間に実メモリを自動的に分散させる方法およびシステム
KR100859989B1 (ko) * 2006-11-21 2008-09-25 한양대학교 산학협력단 플래시 메모리의 공간정보 관리장치 및 그 방법
WO2012107988A1 (ja) * 2011-02-07 2012-08-16 富士通株式会社 メモリ管理プログラム、メモリ管理方法及び情報処理装置
CN109074316A (zh) * 2016-05-24 2018-12-21 国际商业机器公司 页面错误解决方案

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003076606A (ja) * 2001-08-30 2003-03-14 Synthesis Corp プログラムの圧縮方法
JP2007193798A (ja) * 2006-01-18 2007-08-02 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 仮想メモリ・ページサイズ間に実メモリを自動的に分散させる方法およびシステム
KR100859989B1 (ko) * 2006-11-21 2008-09-25 한양대학교 산학협력단 플래시 메모리의 공간정보 관리장치 및 그 방법
WO2012107988A1 (ja) * 2011-02-07 2012-08-16 富士通株式会社 メモリ管理プログラム、メモリ管理方法及び情報処理装置
CN109074316A (zh) * 2016-05-24 2018-12-21 国际商业机器公司 页面错误解决方案

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11797436B2 (en) Memory system and method for controlling nonvolatile memory
US5717893A (en) Method for managing a cache hierarchy having a least recently used (LRU) global cache and a plurality of LRU destaging local caches containing counterpart datatype partitions
US7437529B2 (en) Method and mechanism for efficiently creating large virtual memory pages in a multiple page size environment
US6549995B1 (en) Compressor system memory organization and method for low latency access to uncompressed memory regions
US20040117594A1 (en) Memory management method
US11314689B2 (en) Method, apparatus, and computer program product for indexing a file
US6874062B1 (en) System and method for utilizing a hierarchical bitmap structure for locating a set of contiguous ordered search items having a common attribute
US20020078303A1 (en) Free memory manager scheme and cache
JP2000506659A (ja) マルチプロセッサデータ処理システム内でメモリを割り当てる方法
JP2003167737A (ja) スタック使用方法
US6801991B2 (en) Method and apparatus for buffer partitioning without loss of data
US7496722B2 (en) Memory mapped page priorities
US7484070B1 (en) Selective memory block remapping
US5678024A (en) Method and system for dynamic performance resource management within a computer based system
JPH09319658A (ja) 可変ページサイズのメモリ管理方式
JPH08137754A (ja) ディスクキャッシュ装置
US5410663A (en) Method and system for cache memory congruence class management in a data processing system
CN111026680B (zh) 数据处理系统、电路及方法
JPH06266619A (ja) ページ退避/復元装置
JP3751814B2 (ja) キャッシュメモリ制御方式
JP3772003B2 (ja) メモリ管理システムおよびデータ管理方法
CN117539796B (zh) 电子装置及缓冲存储器管理方法
JPH0421222B2 (ja)
CN118316778A (zh) 一种用于ib网卡的uar页面分配方法和装置
JP2000122968A (ja) 入出力キャッシュメモリ及びその制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19990824