آموزش سیستم عامل ها از ابتدا - قسمت 2

سرفصل ها و درس ها

معرفی Introduction

معرفی Introduction

• در مورد دوره About the course

• نکات مهم Important Tips

اصول مدیریت حافظه (فقط اگر قسمت 1 را ندیده اید پوشش دهید) Basics of Memory Management (Cover it only if you have not watched part 1)

اصول مدیریت حافظه (فقط اگر قسمت 1 را ندیده اید پوشش دهید) Basics of Memory Management (Cover it only if you have not watched part 1)

• نکته مهم Important point

• مبانی اعداد باینری Basics of Binary numbers

• مبانی مدیریت حافظه Basics of Memory Management

• فضای آدرس و انواع تخصیص Address Space and Types of allocation

• پارتیشن بندی ثابت Fixed Partitioning

• پارتیشن بندی متغیر Variable Partitioning

• الگوریتم های تخصیص حافظه Memory Allocation Algorithms

• مسئله Problem

• مشکل ادامه داشت Problem continued

• نکته مهمی که باید به آن توجه کرد Important point to note

• مسئله Problem

• آدرس دهی باینری دوباره مورد بررسی قرار گرفت Binary addressing revisited

• مثالی برای توضیح مفاهیم آدرس دهی باینری Example to explain binary addressing concepts

صفحه بندی Paging

صفحه بندی Paging

• نیاز به صفحه بندی Need for paging

• چگونه CPU یک فرآیند را در تخصیص پیوسته اجرا می کند How CPU executes a process in contiguous allocation

• اصول صفحه بندی (فقط یک مقدمه) Basics of paging (Just an intro)

• صفحه بندی با مثال 1 توضیح داده شده است Paging explained with example 1

• صفحه بندی توضیح داده شده با مثال 1 ادامه یافت Paging explained with example 1 continued

• صفحه بندی با مثال 2 توضیح داده شد Paging explained with example 2

• تکه تکه شدن داخلی بازبینی شد Internal Fragmentation Revisited

• رابطه بین LA،LAS و PA،PAS Relation between LA,LAS and PA,PAS

• مشکل در تعداد فریم ها Problem on number of frames

• نکات مهمی که باید رعایت کنید Important points to observe

• مشکل در تعداد صفحات Problem on number of pages

مشکلات پیجینگ Problems on Paging

مشکلات پیجینگ Problems on Paging

• مشکل 1 در صفحه بندی Problem 1 on Paging

• مشکل 2 در صفحه بندی Problem 2 on Paging

• مشکل 3 در صفحه بندی Problem 3 on Paging

• مشکل 4 در صفحه بندی Problem 4 on Paging

• مشکل 5 در صفحه بندی Problem 5 on Paging

• مشکل 6 در صفحه بندی Problem 6 on Paging

صفحه بندی چند سطحی Multilevel Paging

صفحه بندی چند سطحی Multilevel Paging

• خلاصه صفحه بندی Summary of Paging

• نیاز به صفحه بندی چند سطحی Need for Multilevel Paging

• صفحه بندی پیوسته در مقابل صفحه بندی تک سطحی در مقابل صفحه بندی چند سطحی Contiguous vs Single level paging vs Multilevel paging

• صفحه بندی پیوسته در مقابل صفحه بندی تک سطحی در مقابل صفحه بندی چند سطحی ادامه یافت Contiguous vs Single level paging vs Multilevel paging continued

• مقدمه صفحه بندی چند سطحی Multilevel Paging Intro

• مقدمه صفحه‌بندی چندسطحی ادامه یافت Multilevel Paging Intro continued

مشکلات پیجینگ چندسطحی Multilevel Paging Problems

مشکلات پیجینگ چندسطحی Multilevel Paging Problems

• مشکل 1 در صفحه بندی چند سطحی Problem 1 on Multilevel Paging

• مشکل 2 در صفحه بندی چند سطحی Problem 2 on Multilevel Paging

• مشکل 2 در صفحه بندی چند سطحی ادامه یافت Problem 2 on Multilevel Paging continued

• مشکل 3 در صفحه بندی چند سطحی Problem 3 on Multilevel Paging

• مشکل 4 در صفحه بندی چند سطحی Problem 4 on Multilevel Paging

• مسئله 5 در صفحه بندی چند سطحی Problem 5 on Multilevel Paging

• مشکل 6 در صفحه بندی چند سطحی Problem 6 on Multilevel Paging

• مشکل 7 در صفحه بندی چند سطحی Problem 7 on Multilevel Paging

• مشکل 8 در صفحه بندی چند سطحی Problem 8 on Multilevel Paging

ورودی جدول صفحه Page Table Entry

ورودی جدول صفحه Page Table Entry

• نکته مهمی که باید به آن توجه کرد Important point to note

• فیلد شماره فریم و بیت مرجع Frame number field and Referenced bit

• بیت حاضر/غایب و بیت کثیف Present/Absent bit and Dirty bit

• بیت های حفاظتی Protection bits

• خلاصه ورود جدول صفحه Summary of Page Table Entry

• مزیت فیلد بیت کثیف در ورودی جدول صفحه Advantage of Dirty bit field in Page Table entry

مشکلات ورود به جدول صفحه Page Table Entry Problems

مشکلات ورود به جدول صفحه Page Table Entry Problems

• مشکل 1 در ورودی جدول صفحه Problem 1 on Page Table Entry

• مسئله 2 در ورود به جدول صفحه Problem 2 on Page Table Entry

• مسئله 3 در ورود به جدول صفحه Problem 3 on Page Table Entry

• مشکل 4 در ورود به جدول صفحه Problem 4 on Page Table Entry

• مسئله 5 در ورود به جدول صفحه Problem 5 on Page Table Entry

حافظه مجازی Virtual Memory

حافظه مجازی Virtual Memory

• محل مرجع و حافظه مجازی توضیح داده شده است Locality of Reference and Virtual Memory explained

• مزایای حافظه مجازی Advantages of Virtual Memory

میانگین زمان دسترسی به حافظه (AMAT) Average Memory Access Time (AMAT)

میانگین زمان دسترسی به حافظه (AMAT) Average Memory Access Time (AMAT)

• صفحه ضربه و خطای صفحه توضیح داده شد Page Hit and Page Fault Explained

• میانگین زمان دسترسی به حافظه توضیح داده شده است Average Memory Access Time Explained

• راه دیگری برای نگاه کردن به AMAT Another way of looking at AMAT

• AMAT با مثال توضیح داد AMAT explained with example

• ارتباط بین تعداد سطوح پیجینگ و تعداد دسترسی های رم Relation between Number of levels of Paging and Number of RAM Accesses

Translation Lookaside Buffer (TLB) Translation Lookaside Buffer (TLB)

Translation Lookaside Buffer (TLB) Translation Lookaside Buffer (TLB)

• نیاز به TLB Need for TLB

• TLB با مثال 1 توضیح داده شده است TLB Explained with example 1

• TLB با مثال 2 توضیح داده شده است TLB Explained with example 2

• محاسبه نسبت ضربه TLB Computing TLB hit ratio

• محاسبه زمان دسترسی TLB Computing TLB Access Time

• محاسبه زمان دسترسی به رم Computing RAM Access Time

مشکلات در TLB Problems on TLB

مشکلات در TLB Problems on TLB

• مشکل 1 در TLB Problem 1 on TLB

• مشکل 2 در TLB Problem 2 on TLB

• مشکل 3 در TLB Problem 3 on TLB

• مشکل 4 در TLB Problem 4 on TLB

تخصیص قاب Frame Allocation

تخصیص قاب Frame Allocation

• نیاز به تخصیص فریم برای یک فرآیند Need for Frame Allocation for a process

• نیاز به تخصیص فریم برای یک فرآیند ادامه یافت Need for Frame Allocation for a process continued

• انواع تخصیص قاب Frame Allocation Types

• نکته مهمی که باید به آن توجه کرد Important point to note

• تفاوت بین استاتیک و پویا Difference between static and dynamic

• تخصیص فریم پویا Dynamic Frame Allocation

• مشکل گرسنگی دوباره بررسی شد Starvation Problem Revisited

الگوریتم های جایگزینی صفحه Page Replacement Algorithms

الگوریتم های جایگزینی صفحه Page Replacement Algorithms

• سیاست‌های جایگزینی صفحه محلی در مقابل جهانی Local vs Global Page Replacement policies

• چرا جایگزینی صفحه محلی ترجیح داده می شود Why Local Page Replacement is preferred

• صفحه بندی تقاضا توضیح داده شد Demand Paging Explained

• مثال 1 در الگوریتم جایگزینی صفحه LRU Example 1 on LRU Page Replacement Algorithm

• مثال 1 در الگوریتم جایگزینی صفحه FIFO Example 1 on FIFO Page Replacement Algorithm

• مثال 1 در الگوریتم جایگزینی صفحه بهینه Example 1 on Optimal Page Replacement Algorithm

• مثال 1 در الگوریتم جایگزینی صفحه MRU Example 1 on MRU Page Replacement Algorithm

• مثال 1 در الگوریتم جایگزینی صفحه LIFO Example 1 on LIFO Page Replacement Algorithm

• مثال 2 در الگوریتم جایگزینی صفحه LRU Example 2 on LRU Page Replacement Algorithm

• مثال 2 در الگوریتم جایگزینی صفحه FIFO Example 2 on FIFO Page Replacement Algorithm

• مثال 2 در الگوریتم جایگزینی صفحه MRU Example 2 on MRU Page Replacement Algorithm

• مثال 2 در مورد الگوریتم جایگزینی صفحه بهینه Example 2 on Optimal Page Replacement Algorithm

• مشاهدات مهم Important Observations

• مثال 3 در الگوریتم جایگزینی صفحه LRU Example 3 on LRU Page Replacement Algorithm

• مثال 3 در الگوریتم جایگزینی صفحه FIFO Example 3 on FIFO Page Replacement Algorithm

• مثال 3 در مورد الگوریتم بهینه جایگزینی صفحه Example 3 on Optimal Page Replacement Algorithm

مشکلات پیشرفته در الگوریتم های جایگزینی صفحه Advanced Problems on Page Replacement Algorithms

مشکلات پیشرفته در الگوریتم های جایگزینی صفحه Advanced Problems on Page Replacement Algorithms

• مشکل 1 Problem 1

• مشکل 1 ادامه داشت Problem 1 continued

• مشکل 2 Problem 2

• مشکل 3 Problem 3

بخش پاداش: چگونه ادامه دهید Bonus section : How to proceed further

بخش پاداش: چگونه ادامه دهید Bonus section : How to proceed further

• پاداش: بعد چه Bonus : What Next