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3. (2.0) Suponha que um computador tem um espaço de endereçamento virtual de 40 bits com páginas de 16KB de tamanho. Suponha ainda que o espaço...

3. (2.0) Suponha que um computador tem um espaço de endereçamento virtual de 40 bits com páginas de 16KB de tamanho. Suponha ainda que o espaço de endereçamento virtual é 8 vezes maior que o espaço de endereçamento f́ısico. Responda:
(a) (0.5) Quantas molduras de página existem no espaço de endereçamento f́ısico? E qual é o tamanho, em bits, de cada uma destas molduras?
(b) (0.5) Quantas páginas virtuais existirão no espaço de endereçamento virtual se o sistema operacional usar tabelas de páginas com somente um ńıvel? Agora, se forem usadas tabelas de páginas com dois ńıveis, quantas entradas existirão na tabela de páginas do primeiro ńıvel se o número de páginas do segundo ńıvel for quatro vezes o número de tabelas neste ńıvel?
(c) (1.0) Suponha que três molduras de página foram alocadas a um processo, e que ele acessou, em ordem, as páginas virtuais 0, 2, 4, 5, 5, 4, 3, 7 e 0. A próxima página a ser substitúıda, se ussássemos o algoritmo de substituição de páginas de segunda chance, seria a mesma a ser substitúıda ao usarmos o algoritmo LRU? Justifique a sua resposta.


Essa pergunta também está no material:

AD2_2009-1_Questoes_Sistemas Operacionais
4 pág.

Sistemas Operacionais de Redes Universidade Federal FluminenseUniversidade Federal Fluminense

💡 1 Resposta

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(a) O espaço de endereçamento virtual é 8 vezes maior que o espaço de endereçamento físico, então o espaço de endereçamento físico é de 40 - 3 = 37 bits. Como as páginas têm 16KB de tamanho, cada moldura de página terá o mesmo tamanho. Para calcular o número de molduras de página, precisamos dividir o espaço de endereçamento físico pelo tamanho da moldura de página: 2^37 / 2^14 = 2^23 molduras de página. Cada moldura de página terá 14 bits de tamanho. (b) O número de páginas virtuais é dado por 2^40 / 2^14 = 2^26 páginas virtuais. Se o sistema operacional usar tabelas de páginas com somente um nível, cada entrada da tabela de páginas apontará para uma moldura de página, então o número de entradas na tabela de páginas será igual ao número de páginas virtuais: 2^26 entradas. Se forem usadas tabelas de páginas com dois níveis, o número de entradas na tabela de páginas do segundo nível será 4 vezes o número de tabelas neste nível, então o número de entradas na tabela de páginas do segundo nível será 2^2 = 4. O número de entradas na tabela de páginas do primeiro nível será igual ao número de páginas virtuais dividido pelo número de entradas na tabela de páginas do segundo nível: 2^26 / 4 = 2^24 entradas. (c) O algoritmo de substituição de páginas de segunda chance é uma variação do algoritmo FIFO, que substitui a página mais antiga que ainda não foi referenciada. O algoritmo LRU substitui a página que não foi referenciada há mais tempo. No caso dado, a próxima página a ser substituída pelo algoritmo de segunda chance seria a página virtual 5, pois ela foi referenciada duas vezes e ainda não foi substituída. Já o algoritmo LRU substituiria a página virtual 2, pois ela foi a última página referenciada que não está na lista de páginas recentemente usadas.

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