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  • Belady现象

    2021-01-18 22:20:02
    Belady现象 说明:采用FIFO页面置换算法时,可能会出现分配页面数增多但是缺页率反而提高的现象 案例 摘自维基百科的图: 简单解释一下: Belady 维基百科描述

    Belady现象

    说明:采用FIFO页面置换算法时,可能会出现分配页面数增多但是缺页率反而提高的现象

    案例

    摘自维基百科的图:

    简单解释一下:

    Belady 维基百科描述

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  • Belady现象演示

    2021-10-02 11:18:50
    Belady现象(Bélády’s anomaly)是指:当给一个进程增加页帧数分配时,在FIFO替换算法策略下可能会出现缺页率增加的异常现象。 Belady现象演示 假定给某进程分为5页(page),但是它在内存中只分配到3个页帧...

    Belady现象(Bélády’s anomaly)是指:当给一个进程增加页帧数分配时,在FIFO替换算法策略下可能会出现缺页率增加的异常现象。

    Belady现象演示
    假定给某进程分为5页(page),但是它在内存中只分配到3个页帧(page frame),现在有一访问串:1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,4,5,表示依次访问第1页、第2页……

    1. 刚开始时,进程页还在虚存(磁盘)中,尚未缓存到内存中,所以第一次要访问第1页时发生一次缺页故障,此时调入第1页到内存中,占一个页帧
      在这里插入图片描述
    2. 此时还剩下两个页帧未分配,由于接下来依次访问第2、3页,同理会触发两次缺页故障,在此之后,第1、2、3页都已经缓存在内存中
      在这里插入图片描述
    3. 接下来要访问第四页,由于在此之前第1,2,3页已经缓存在内存中,该进程所分配到的3个页帧已满,为此必须替换掉一页,才能把第四页加载进来,此时又发生一次缺页故障。由于采用FIFO替换算法,因为第一页是最先进来,所以它会被替换出去

    在这里插入图片描述

    1. 接下来又要访问第一页,由于当前缓存页时第4、2、3页,从而根据FIFO,要将第2页替换为第1页,这就又发生一次缺页中断,调入第1页后,此时存在于内存中的是第4、1、3页。同理,接下来要访问第2页,发生一次缺页中断,将第3页替换为第2页,此时存在于内存中的是第4、1、2页。
    2. 在接下来的访问中,如果第K页已经存在内存中,则直接使用,所以此时不会发生缺页故障,重复按照上述过程,我们可以得到如下示例图表
      在这里插入图片描述红色标识出的是发生缺页故障后调入的页,可以看见共发生9次缺页异常,而从访问串可知访问12次,所以缺页率为9/12=0.75。

    现在,该进程在上述3页帧的基础上多分配一页帧,也就是变成四页帧,则仿照上述分析过程,可画出如下图表

    在这里插入图片描述红色标识出的是发生缺页故障后调入的页,蓝色标识的是之前调入的页面,可以看见共发生10次缺页异常,而从访问串可知访问12次,所以缺页率为10/12=0.833。

    FIFO替换算法产生该现象的原因是它没有考虑到程序执行的动态特征。

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  • 关于Belady现象

    2019-07-22 23:32:05
    个人猜想:对于FIFO或退化成FIFO的算法,物理页帧从2(记为A)→3(记为B)的过程不会出现Belady现象。 理由是:考察Belady现象出现的实例,可知出现该现象时,要引入一块使得A的逻辑块不包含于B的逻辑块是出现该...

    个人猜想:对于FIFO或退化成FIFO的算法,物理页帧从2(记为A)→3(记为B)的过程不会出现Belady现象。

    理由是:考察Belady现象出现的实例,可知出现该现象时,要引入一块使得A的逻辑块不包含于B的逻辑块是出现该现象的先决条件,这种情况只可能在调整A替换队列里后面为B接下来要替换的块后,A中由于先一步缺页引进的逻辑块替换成双方都没有的逻辑块时才会出现。

    也就是说,A里由a1、a3变为a1、a^{_{n+1}};B中由a1、a2、a3变为a2、a3、a^{_{n+1}},而这时A已经比B多缺页一次,这种一个逻辑块的差异却只能给A带来减少一次缺页的收益,因此再怎样也无法使A的缺页次数小于B

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  • 文章目录1、Belady现象2、LRU、FIFO和clock的比较THE END 1、Belady现象 \qquad在采用FIFO算法时,有时会出现分配的物理页面数增加,缺页率反而提高的异常现象 \qquadBelady现象产生的原因: FIFO算法的置换特征与...

    1、Belady现象

    \qquad 在采用FIFO算法时,有时会出现分配的物理页面数增加,缺页率反而提高的异常现象
    \qquad Belady现象产生的原因: FIFO算法的置换特征与进程访问内存的动态特征时矛盾的,与置换算法的目标(即替换较少使用的页面)不一致的,因此,被他置换出去的页面并不一定是进程不会访问的。
    \qquad 只有FIFO算法有Belady现象的缺陷,其他算法如LRU算法没有Belady算法这种缺陷,因为LRU算法符合一种“栈算法”的特点,所分配的物理页帧越多,则产生的缺页次数越少。

    2、LRU、FIFO和clock的比较

    \qquad LRU算法和FIFO本质上都是先进先出的思路,只不过LRU时针对页面最近访问的时间来进行排序,所以需要在每一次页面访问的时候动态地调整各个页面之间的先后顺序(因为其中某个页面的最近访问时间改变了);而FIFO是针对页面进入内存的时间来进行排序的,这个时间是固定不变的,所以各个页面之间的先后顺序时固定的。如果一个页面在进入内存后没有被访问,那么他的最近访问时间就是他进入内存的时间。换句话说,如果内存当中的所有页面都未曾访问过,那么LRU算法就退化为FIFO算法。clock是使用了一些内存中的信息(访问位,脏位等)来模拟LRU算法。
    \qquad LRU算法性能较好,但系统开销较大;FIFO算法系统开销较小,但可能会发生Belady现象。因此,这种的办法就是使用clock算法,在每一次页面访问的时候,他不必动态地去调整该页面在链表中的顺序,而仅仅是做一个标记,然后等到发生缺页中断时,再把它移动到链表末尾。对于内存当中那些未被访问的页面,clock和LRU算法表现一样好;而对于那些曾经被访问过的页面,他不能像LRU算法那样,准确记录他们的位置。

    THE END

    陈老师原视频链接:
    https://www.bilibili.com/video/BV1wW41117GS?p=29

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  • Belady现象:在采用FIFO算法时,有时会出现分配的物理页数增加,缺页率反而提高的异常现象。 Belady现象的原因:FIFO算法的置换特征与进程访问内+存的动态特征是矛盾的。与置换算法的目标是不一致的(即替换较少使用...
  • 一个belady现象的例子

    千次阅读 2019-02-13 11:38:09
    在分页式虚拟存储器管理中,发生缺页时的置换算法采用FIFO(先进先出)算法时,如果对一个进程未分配它所要求的全部页面,有时就会出现分配的页面数增多但缺页率反而提高的异常现象。 例子: 进程P共有5页,访问串为1,...
  • Belady现象 采用FIFO等算法时,可能出现分配的物理页面数增加,缺页次数反而升高的现象 原因: FIFO算法的置换特征与进程访问内存的动态特征矛盾 被它置换出去的页面并不一定是进程近期不会访问的 FIFO算法开销小 ...
  • 性能较差,调出的页面可能是经常要访问的页面,并且有Belady现象。很少单独使用这个算法   最近最久未使用算法算法 : 基本思路:当一个缺页中断发生时,选择最久未使用的那个页面,并淘汰之。 他是对...
  • belady现象

    千次阅读 2015-05-05 11:52:42
    所谓Belady现象是指:在分页式虚拟存储器管理中,发生缺页时的置换算法采用FIFO(先进先出)算法时,如果对—个进程未分配它所要求的全部页面,有时就会出现分配的页面数增多但缺页率反而提高的异常现象。...
  • 看了很多讲belady现象的文章,包括英文网页,都用的是下面一个例子: 第一行是页面访问顺序,接下来几行是内存中的页面,第二行是最先进入内存的,空白就是运行初期还没有页面进入。 但是仔细看就发现,多的...
  • 缓存算法之belady现象

    2016-06-02 16:12:00
     在使用FIFO算法作为缺页置换算法时,分配的缺页增多,但缺页率反而提高,这样的异常现象称为beladyAnomaly。  虽然这种现象说明的场景是缺页置换,但在运用FIFO算法作为缓存算法时,同样也是会遇到,增加缓存...
  • Belady现象可形式化地描述为:一个进程户要访问M个页,OS分配舻个内存页面给进程P;对一个访问序列S,发生缺页次数为PE(占,N)。当N增大时,PE(S,N)时而增大时而减小。Belady现象的原因是FIFO算法的置换特征与进程...
  • 所谓Belady现象是指:采用页面置换FIFO算法时,如果对一个进程未分配它所要求的全部页面,有时就会出现分配的页面数增多,但缺页率反而提高的异常现象。这是一个违反直觉的现象。 原因是:所使用的FIFO算法不够好。...
  • Belady异常

    千次阅读 2017-10-08 21:45:40
    Belady现象的描述:一个进程P要访问M个页,OS分配N(N 例题: 在页式存储管理系统中,采用某些页面置换算法,会出现Belady异常现象,即进程的缺页次数会随着分配给该进程的页框个数的增加而增加。下列算法中,可能...
  • 简单时钟置换: ...Belady异常: FIFO算法产生的,内存块增多,缺页率升高的异常。 抖动: 驻留集太小 驻留集:分配的物理块 工作集:实际使用的页面集合 一般 驻留集 要大于等于 工作集
  • 对于最近最久未使用算法(LRU, Least Recently Used),是不会出现belady异常(belady anomaly)的,证明如下: 设分配给当前进程的页面数量为n,令SnS_nSn​为当前时刻t,某个进程驻留在内存中的所有页面的集合。要证明...
  • 在页面置换算法中,存在Belady现象的算法是___。(湖南大学 2005年) 以下关于IP数据包在网络中逐跳传输过程的表述,正确的是___。(中国科学院大学 2018) 设置中断屏蔽字可以动态地改变 ___ 的优先级。(中国科学...
  • 抖动现象_

    2021-08-11 14:33:25
    所谓抖动现象,指如果分配给进程的存储块数量小于进程所需要的最小值,进程的运行将很频繁地产生缺页中断,这种频率非常高的页面置换现象称为抖动。 在请求分页存储管理中,可能出现这种情况,即对刚被替换出去的页...
  • [操作系统]第六课

    2019-02-02 01:24:51
    局部页面置换算法:最优页面置换算法OPT、先进先出算法FIFO、最近最久未使用算法LRU、时钟页面置换算法Clock、最不常用算法LFU、Belady现象、LRU和FIFO和Clock的比较 全局页面置换算法:局部页替换算法的问题、...
  • (2)BELADY现象:对于一个进程,分配的内存块数越多,它在运行过程产生的缺页率越小。但是,对于FIFO置换算法,存在个别进程,分配给内存块数增加,缺页率反而也增加。 10、两种碎片的主要区别 答:(1)内碎片:...
  • 计算机操作系统-西安电子科技大学出版社-第三版-课后习题答案
  • 计算机操作系统(笔记)

    万次阅读 2017-07-10 11:43:16
    操作系统需要合理的分配临界区以达到多进程的同步和互斥关系,如果协调不好,就容易使系统处于不安全状态,甚至出现死锁现象。 5、进程饥饿 答:由于别的并发进程持久占有所需资源,使某个异步过程在一定...
  • 第6章 页面置换算法

    2020-12-29 22:44:46
    原因 FIFO算法的置换特征与进程访问内存的动态特征矛盾 被它置换出去的页面并不一定是进程近期不会访问的 FIFO算法有Belady现象 LRU算法没有Belady现象 两个问题?? 时钟/改进的时钟页面置换有没有Belady现象? 为...
  • Belady现象的原因:FIFO算法的置换特征与进程访问内存的动态特征是非常不一致的,即被置换的页面通常并不是进程不会访问的 如题:2020年8月 分析:此题符合belady现象,注意区分一下。所以答案选B. D很具有迷惑性,...
  • 现象的原因,是页面置换算法的置换特征与进程访问内存的动态特征矛盾了,例如前面提到的每次刚被换出的页面,恰好是下一次访存会访问的页面。即被置换出去的页面,并不一定是进程近期不会再访问的。 实际上,对于...

空空如也

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