Windows 2000/XP内存管理机制
冯秋2004-9-27
1 概述 (1)
2 地址空间的布局 (1)
3 地址转换机制 (2)
4 用户空间内存分配方式 (4)
5 系统内存分配 (5)
6 缺页处理 (5)
7 工作集 (6)
8 物理内存管理 (7)
9 其他内存相关机制 (8)
1概述
Windows 2000/XP内存管理器位于Ntoskrnl.exe文件中，硬件抽象层中没有内存管理器
的任何部分。
内存管理器是完全可重入的，支持多进程并发执行。
内存管理器组成部分：
1）一组执行体系统服务程序：用于虚拟内存的分配、回收和管理。
2）一个转换无效和访问错误陷阱处理程序：用于解决硬件检测到的内存管理异常，并代表进程将虚拟页面装入内存。
3）运行在六个不同的核心态系统线程上下文中的几个关键组件：
——工作集管理器：优先级16，每秒钟被平衡集管理器（一个内核创建的系统线程）调用一次。
——进程/堆栈交换程序：优先级23，完成进程和内核线程堆栈的换入和换出操作。
——已修改页面写入器：优先级17，将修改链表上的脏页写回到适当的页文件。
——映射页面写入器：优先级17，将映射文件中脏页写回磁盘。
——废弃段线程：优先级18，负责系统高速缓存和页面文件的扩大和缩小。
——零页线程：优先级0，将空闲链表中的页面清零。
2地址空间的布局
Win32环境下，32位的地址空间转化为4GB的虚拟内存。默认情况下，将一半（2GB）
分配给用户进程，另一半（2GB）分配给操作系统。
Windows 2000/XP Advanced Server版本和Windows 2000/XP Data Center版本支持一个
引导选项（Boot.ini中通过/3GB标识激活），允许用户拥有3GB地址空间，留1GB给操作系统。
对于要访问整个3GB地址空间的进程，进程映像文件必须在映像头设置
IMAGE-FILE-LARGE-ADDRESS-AWARE标识，否则系统将保留第3个GB的地址空间。可以通过指定链接标识/LARGEADDRESSAW ARE来设置该标识。如果与此链接程序开关相链接，则可以使用3GB用户方式地址空间。
2GBWindows 2000/XP用户地址空间分布
——NULL指针分配的分区：0x0～0xFFFF
——进程私有地址空间：0x10000～0x7FFEFFFF
——64KB拒绝访问区域：0x7FFF0000～0x7FFFFFFF，阻止线程跨过用户/系统边界传送缓冲区。
Windows 2000/XP用户地址空间系统变量
——MmHighestUserAddress：描述最高用户地址（对于x86 2GB用户空间为0x7FFEFFFF）
——MmUserProbeAddress：描述最高用户地址＋1
性能计数器：Windows 2000/XP中可利用性能计数器得到系统虚拟内存的使用信息，和
单个进程地址空间的使用情况。
x86系统地址空间分布
——0x80000000~0x9FFFFFFF：引导系统（Ntoskrnl.exe和Hal.dll）和非分页缓冲池初始部分的系统代码。
——0xA0000000~0xA3FFFFFF：系统映射视图（如Win32k.sys）或者会话空间。
——0xA4000000~0xBFFFFFFF：附加系统页表项（PTE）或附加系统高速缓存。
——0xC0000000~0xC03FFFFF：进程页表和页目录，描述虚拟地址映射的结构。
——0xC0400000~0xC07FFFFF：超空间和进程工作集列表。
——0xC0800000~0xC0BFFFFF：未使用区域，不可访问。
——0xC0C00000~0xC0FFFFFF：系统工作集链表，描述系统工作集的工作集链表数据结构。
——0xC1000000~0xE0FFFFFF：系统高速缓存，用来映射在系统高速缓存中打开的文件的虚拟空间。
——0xE1000000~0xEAFFFFFF：分页缓冲池，可分页系统内存堆。
——0xEB000000~0xFFBDFFFF：系统页表项和非分页缓冲池。
——0xFFBE0000~0xFFFFFFFF：系统性故障转储信息和硬件抽象层（HAL）使用区域。
会话空间：用来映射一个用户的会话信息。
——进程创建时，会将会话空间映射到属于该进程会话的页面。
——会话是由进程和其他系统对象组成，每个会话有私有的GUI数据结构，以及Win32子系统进程（Csrss.exe）和登录进程（Winlogon.exe）的拷贝。
——会话管理器进程（Smss.exe）负责创建新的会话。
3地址转换机制
用户应用程序以32位虚拟地址方式编址，每个虚拟地址与一个称作“页表项”（PTE）
的结构有关，它包含了虚拟地址映射的物理地址。
1．虚拟地址变换
x86系统利用二级页表结构实现虚拟地址向物理地址的变换。
x86系统中，32位虚拟地址分成三个部分：页目录索引（10 bit）、页表索引（10 bit）、
字节索引（12 bit）。
虚拟地址变换的基本步骤：
——内存管理的硬件设备定位当前进程的页目录；
——页目录索引指出页目录项在页目录中的位置，页目录项中的页框号描述了映射
虚拟地址所需页表的位置；
——页表索引指出页表项在页表中的位置，页表项描述了虚拟页面在物理内存的位
置；
——当页表项指向的页面有效时，字节索引指明物理页内所需数据的地址；若所指
页面无效，则交由内存管理器的故障处理程序处理。
2．页目录
每个进程都有一个单独的页目录，用来映射进程所有页表的位置，其物理地址被保
存在核心进程（KPROCESS）块中。
进程切换时，操作系统设置一个专用的CPU寄存器来通知硬件设备新进程页目录
所在地址。
页目录是由页目录项（PDE）组成，每个页目录项4字节。x86中，描述4GB虚拟
地址空间需要1024张页表，因此页目录索引10位。
3．进程页表与系统页表
进程页表是每个进程私有的，而系统页表被所有进程共享。
当进程创建时，系统空间的页目录项初始化为指向现存的系统页表，但各个进程的
系统空间不完全相同。当系统页表更新时，内存管理器不会立刻更新所有进程页目
录，而是当进程访问新的虚拟地址时才更新进程页目录。
性能监视器中的空闲系统页表项计数器表示了可用系统页表项的数目，也可在
HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\Sys
temPages中设置需要的页表项数量。
4．页表项
有效的页表项有两个主要的域：
（1）包含数据的物理页面的页框号，或内存中某页面的物理地址的页框号；
（2）一些描述页的状态和保护限制的标志位。
——访问位：某页首次被读写时，置为“1”
——修改位：某页首次被写时，置为“1”
——写位：为0时，对应页只读，为1时，对应页可读写
——多处理器的x86系统中，有个附加的由软件实现的写位，用来表示某页已
经被一个运行在多个处理器上的线程写入。
x86中（非PAE系统），映射4GB地址空间需要1024张页表，每个页表含1024个
页表项，每个页表项4字节，因此页表索引为10 bit。
5．快表TLB
x86提供了关联存储器数组形式的高速缓存，称为快表。它是一个向量，其存储单
元能被同时读取并与目标值比较。
快表中每个项的标志符部分保存了虚拟地址的一部分，数据部分保存了物理页号及
对应页的保护类型和状态。
将常用的虚拟地址记录在快表项中，减少了对内存的访问，加快了虚拟地址到物理
地址的变换。
如果一个虚拟地址不在快表中，它可能仍在内存中，需要对内存多次访问来找到它。
当一个页表项由无效变为有效时，内存管理器会调用内核例程将新页表项装入快
表，x86中，装入快表不需要软件干预。
4用户空间内存分配方式
首先介绍两个与内存分配相关的数据结构（虚拟地址描述符和区域对象），然后介绍三种管理应用程序内存的方法。
1．虚拟地址描述符
虚拟地址描述符（V AD）用来描述哪些虚拟地址已经在进程地址空间中被保留。对
个进程，内存管理器都维持一棵虚拟地址描述信息树，用来描述进程地址空间状态。
当进程保留地址空间，或映射一个内存区域时，就创建一个V AD来保存分配请求
所提供的信息。当线程首次访问一个地址时，需找到一个包含被访问地址的V AD，
利用所得信息填充页表项。
2．区域对象
区域对象在Win32中也称文件映射对象，表示可以被两个或多个进程共享的内存
块，也可被映射到页文件或外存文件。
主要作用
——将可执行映像装入内存
——访问高速缓存文件中的数据
——将文件映射到进程地址空间，不必进行文件I/O
每个打开文件都有一个单独的区域对象指针结构，由三个32位指针组成：指向数
据控制区域的指针、指向共享的高速缓存映射的指针、指向映像控制区域的指针。
CreatFileMapping函数可以创建区域对象；OpenFileMapping打开有名字的区域；
可通过句柄继承或句柄复制访问区域对象；设备驱动程序可使用ZwOpenSection，
ZwMapViewOfSection，ZwUnmapOfSection函数操纵区域对象。
3．以页为单位的虚拟内存分配方式
适合于大型对象或结构数组
进程地址空间的页面有三种状态：空闲、被保留、被提交；保留和提交功能是通过
Win32 VirtualAlloc和VirtualAllocEx函数实现的。
应用程序可以同时进行保留和提交，也可以先保留地址空间，当需要时再向地址空
间提交物理页面，这样可以减少内存的使用。
VirtualFree或VirtualFreeEx函数用来回收页面或释放地址空间。回收的内存仍然被
保留，而释放的内存是空闲的。
4．内存映射文件
适合于大型数据流文件以及多个进程之间的数据共享
内存映射文件用来保留一个地址区域，并将磁盘文件提交给该区域，用于3个目的
——加载和执行.exe和.dll文件，可节省应用程序启动所需时间
——访问磁盘数据文件，减少文件I/O
——实现多个进程间的数据共享
利用区域对象实现这些功能，因为区域对象可以链接到打开的磁盘文件（映射文
件），或已提交的内存（提供共享内存）。
进程要访问非常大的区域对象，可以通过调用MapViewOfFile函数映射区域对象的
一部分（区域视图），并指定映射范围。
5．堆功能
内存堆的应用程序内存管理方法适合于大量的小型内存申请
堆是保留的地址空间中一个或多个页组成的区域，可由堆管理器进一步划分和分配
堆管理器用来分配和回收可变内存，其函数位于Ntdll.dll和Ntoskrnl.exe中。
进程启动时有一个缺省堆，通常为1MB，它在进程生命周期中不能被释放；而
HeapCreat函数创建的私有堆可以用HeapDestroy来释放。
从缺省堆中分配内存时，先调用GetProcessHeap函数得到句柄，再调用HeapAlloc
和HeapFree来分配和回收内存块。
5系统内存分配
系统初始化时，创建了两种动态大小的内存缓冲池来分配系统内存，ExAllocatePool函
数可从缓冲池中分配和回收内存：
——非分页缓冲池：由长驻物理内存的系统虚拟地址区域组成。
——分页缓冲池：系统空间中可以被分页和换出的虚拟内存区域。
两种非分页缓冲池：一般情况下使用；4页缓冲池在非分页缓冲池已漫且不允许分配失
败时使用。
分页缓冲池：单处理器系统3个，多处理器系统5个
分页/非分页缓冲池初始大小依赖于系统物理内存大小，可设置
HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement的Nonpaged PoolSize和PagedPoolSize值改变缓冲池大小。
快速内存分配机制——后备链表：仅包含固定长度的块，因此不必查找适合分配大小的
空闲内存。
若后备链表为空时，必须从分页或非分页缓冲池中进行分配。可使用
ExInitializeNpagedLookasideList和ExInitializePagedLookasideList函数按照频繁分配的数据结构大小创建后备链表。
6缺页处理
对无效页面的一次访问称为缺页错误，由内存管理故障处理程序解决。
1．四个基本类型的无效页表项
页文件：所需页没有驻留在内存，而是驻留在页文件中，并引发页面调入操作。
请求零页：所需页是零页面，此时会给进程工作集添加一个由零初始化的页。
转换：所需页面在内存中的后备链表、修改链表或修改尚未写入链表。此时从链表
中删除此页，并添加到工作集。
未知：页表项为0，或页表不存在。此时需检查V AD以确定虚拟地址是否被提交。
2．一个特例——原型页表项
区域对象第一次被创建时，同时创建原型页表项，它用于实现页面共享。
当共享页面为有效时，进程页表项和原型页表项都指向包含数据的物理页。
当共享页面无效时，进程页表项指向原型页表项，而原型页表项描述被访问的页面的状
态（活动/有效、转换、修改尚未写入、请求零页、页文件、映射文件6种）
3．页面调入I/O
当必须向文件（页或映射文件）发出读操作来解决缺页问题时，将产生页面调入I/O。
页面调入I/O操作是同步的，线程会一直等待I/O完成。
当进行调页I/O时，进程中的其他线程仍可以同时处理缺页错误，因此在I/O结束
时页面调度程序必须识别如下情况：冲突页错误、页面从虚拟地址空间中被删除、
页面保护限制发生变化、原型页表项引发错误。
4．冲突页错误
同一进程中的另一线程或另一进程也对正在被调入的页面产生缺页错误，称为冲突
页错误。
页面调度程序检测到冲突页错误时，会对页框号数据库项中的特定事件发出等待操
作。当I/O完成后，第一个获得页框号数据库锁的线程负责执行完成页面调入操作。5．页文件
虚拟存储器在磁盘上的部分称为页文件。内存＝物理内存＋页文件。
性能计数器可以检查被提交的进程私有内存使用情况，但无法确切知道一个进程提交的
私有内存中有多少常驻内存，多少在页文件中。
Windows 2000/XP最多支持16个页文件。
系统启动时，会话管理器进程读取页文件链表，并检查
HKLM\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\Paging Files打开页文件，如果没有，则创建一个缺省的20MB页文件。系统运行期间不能删除打开的页文件。
系统进程为每个页文件都维持一个打开的句柄，Ntdll.dll中的NtCreatePagingfile系统服
务程序可增加一个新页文件。
7工作集
工作集即在物理内存中保持的虚拟页面的子集，分进程工作集和系统工作集。
1．页面调度策略
取页策略：内存管理器利用请求式页面调度算法及簇方式将页面装入内存。当缺页
中断时，将出错页面和它附近的一些页面装入内存，这样可减少读取外存的次数。
置页策略：当线程收到页错误时，内存管理器要使用“置页策略”来确定在物理内
存中放置虚拟页面的最佳位置。
如果当页错误发生时物理内存已满，“置页策略”要决定哪一个虚拟页面必须从内
存中删去来为新的页面腾出空间。多处理器系统中，采用局部先进先出（FIFO）策
略，而单处理器系统中，采用最近最久未使用（LRU）替换策略。
2．工作集管理
系统初始时，所有进程缺省的工作集最大最小值相同。有“增大调度优先级”权限
的进程可用SetProcessWorkingSet函数来更改缺省值，但不能超过内核变量
MmMaximumWorkingSetSize中的最大值。
当物理内存变得很低时，工作集管理器自动修剪工作集，以增加可用空闲内存数量。
有一系列内核控制变量描述工作集扩展和修剪，但这些值是确定的，不能被注册值
调整。
3．平衡集管理器和交换程序
系统初始化时创建平衡集管理器，用来对工作集进行调整。工作集管理器也是运行在平
衡集管理器线程环境下的一个例程。
平衡集管理器等待两个事件对象
——1秒周期计时器到期后产生事件，并经历以下4步
平衡集管理器每被唤醒4次就唤醒交换程序；检查后备链表，必要时调整其深度；
寻找处于CPU饥饿状态而需提高其优先级的线程；调用工作集管理器。
——内部工作集管理器事件，即工作集需要调整时
交换程序：即KeSwapProcessOrStack例程，用来寻找一段时间内一直处于等待状态的
线程，将其内核堆栈转移以收回物理内存。
4．系统工作集
系统工作集用来管理操作系统中可分页的代码和数据，其中可驻留5种页面：系统
高速缓存页面；分页缓冲池；Ntoskrnl.exe中可分页的代码和数据；设备驱动程序
中可分页的代码和数据；系统映射视图。
系统工作集最大最小值是在系统初始化时计算的，基于物理内存数量和系统是
professional或server。
8物理内存管理
页框号数据库用来描述物理内存中各页面的状态，有效页表项指向页框号数据库中的
项，页框号数据库项又指回此页表。原型页框号指回原型页表项。
页面可处于活动、过渡、后备、修改、修改不写入、空闲、零初始化和损坏不可用8
种状态，除活动和过渡之外，其余6种组成了链表。
1．动态页链表
当需要一个零初始化的页面时，首先访问零页链表，若为空，则从空闲链表中选取
一页并零初始化，若也为空，则从后备链表中选取一页并零初始化。
——零页链表是由零页线程（优先级为0）从空闲链表中移过来的，当空闲链表中
有8个或8个以上页时激活零页线程。
当不需要零初始化页面时，首先访问空闲链表，若为空，则访问后备链表。
当进程放弃一个页面时，如果页面未修改过，则加入后备链表；如果修改过，则加
入修改链表。
进程撤销时，将所有私有页面加入空闲链表。对页文件支持的区域最后一次访问结
束时，页面加入空闲链表。
当修改页链表太大，或零初始化和后备链表的大小低于最小值时，唤醒“修改页面
写回器”线程，将页面写回外存，并将页面移入后备链表。
2．修改页面写回器
由两个系统线程组成，优先级都为17
——MiModifiedPageWriter：将修改页写回页文件
——MiMappedPageWriter：将修改页写入映射文件
触发修改页面写回器的事件
——修改页面数量大于内核变量MmModifiedPageMaximum指定值
——可利用页数量小于内核变量MmMinimumFreePages指定值
——MiMappedPagesTooOldEvent事件：该事件在预定的数秒后（缺省为300秒，
可用注册值修改）产生，将映射页面写入外存
若页面写入外存时正在被另一线程共享，则I/O完成后不会将此页移入后备链表。
3．页框号数据结构
页框号数据库项是定长的，不同页框号类型，包含的域也不同（参见图4－28）
几个基本的域
——页表项地址：指向此页页表项的虚拟地址
——访问计数：对此页的访问数量
——类型：该页框号表示的页面状态（8种）
——标识：包含修改状态、原型页表项、奇偶校验错误、正在读取或写入等信息。
——初始页表项的内容
——页表项的页框号：指向该页面页表项的页表页的物理页号
9其他内存相关机制
1．锁内存
可以通过两种方式将页面锁在内存中
——设备驱动程序调用核心态函数MmProbeAndLockPages，MmLockPagableCodeSection,mLockPagableDataSection,LockPagableSectionByHandle。解锁之前锁定的页面一直在内存中。
——Win32应用程序调用VirtualLock函数锁住工作集中页面，但不能防止调页。
2．分配粒度
系统按照分配粒度定义的整型边界对齐每个保留的进程地址空间区域，系统分配粒
度值可通过GetSystemInfo函数找到，目前为64KB。
保留地址空间时，保证区域大小是系统页大小倍数。
3．内存保护机制
4种基本方式
——所有系统范围内核心态组件使用的数据结构和缓冲池只能在核心态下访问，用户线程不能访问。
——每个进程有独立私有的地址空间，其他进程的线程不能访问。（与其他进程共享页面或另一进程具有对进程对象的虚拟内存读写权限时除外）
——除虚拟到物理地址转换的隐含保护外，还提供一些硬件内存保护措施。
——利用共享内存区域对象的存取控制表（ACL）将对共享内存的访问限制在适当权限的进程中。
4．写时复制
当进程映射区域对象的写时复制视图时，内存管理器直到页面修改时才进行复制，
而不是在映射视图的同时，这样可以节约物理内存。
5．地址窗口扩充
地址窗口扩充（AWE）函数集可使进程能够访问更多的物理内存，步骤如下：
——分配要使用的物理内存：AllocateUserPhysicalPages函数（需锁内存页面的权限）——创建一个虚拟地址空间作为窗口用来映射分配好的物理内存：VirtualAlloc函数
和MEM_PHYSICAL标识
——将内存映射到窗口：MapUserPhysicalPages或MapUserPhysicalPagesScatter函
数
AWE函数分配和映射内存的限制
——页面不能在进程间共享
——同一物理页面不能映射到同一进程的多个虚拟地址上
——页保护可读/写
6．物理地址扩展
物理地址扩展（PAE）的内存映射模式允许访问64GB物理内存。
物理地址扩展模式下，虚拟地址划分为4个域：页目录指针索引（2 bit）、页目录索
引（9 bit）、页表索引（9 bit）、页内字节偏移（12 bit）。
物理地址扩展模式之所以能对更大范围的内存编址，是因为页目录项和页表项都由
32位扩展到了64位。
操作系统内存管理
操作系统内存管理 1. 内存管理方法 内存管理主要包括虚地址、地址变换、内存分配和回收、内存扩充、内存共享和保护等功能。 2. 连续分配存储管理方式 连续分配是指为一个用户程序分配连续的内存空间。连续分配有单一连续存储管理和分区式储管理两种方式。 2.1 单一连续存储管理 在这种管理方式中，内存被分为两个区域：系统区和用户区。应用程序装入到用户区，可使用用户区全部空间。其特点是，最简单，适用于单用户、单任务的操作系统。CP／M和 DOS 2．0以下就是采用此种方式。这种方式的最大优点就是易于管理。但也存在着一些问题和不足之处，例如对要求内
存空间少的程序，造成内存浪费；程序全部装入，使得很少使用的程序部分也占用—定数量的内存。 2.2 分区式存储管理 为了支持多道程序系统和分时系统，支持多个程序并发执行，引入了分区式存储管理。分区式存储管理是把内存分为一些大小相等或不等的分区，操作系统占用其中一个分区，其余的分区由应用程序使用，每个应用程序占用一个或几个分区。分区式存储管理虽然可以支持并发，但难以进行内存分区的共享。 分区式存储管理引人了两个新的问题：内碎片和外碎片。 内碎片是占用分区内未被利用的空间，外碎片是占用分区之间难以利用的空闲分区(通常是小空闲分区)。 为实现分区式存储管理，操作系统应维护的数据结构为分区表或分区链表。表中各表项一般包括每个分区的起始地址、大小及状态(是否已分配)。
分区式存储管理常采用的一项技术就是内存紧缩(compaction)。 2.2.1 固定分区(nxedpartitioning)。 固定式分区的特点是把内存划分为若干个固定大小的连续分区。分区大小可以相等：这种作法只适合于多个相同程序的并发执行(处理多个类型相同的对象)。分区大小也可以不等：有多个小分区、适量的中等分区以及少量的大分区。根据程序的大小，分配当前空闲的、适当大小的分区。 优点：易于实现，开销小。 缺点主要有两个：内碎片造成浪费；分区总数固定，限制了并发执行的程序数目。 2.2.2动态分区(dynamic partitioning)。 动态分区的特点是动态创建分区：在装入程序时按其初始要求分配，或在其执行过程中通过系统调用进行分配或改变分区大小。与固定分区相比较其优点是：没有内碎
实验项目名称：进程的同步（实验一） 1、实验目的 (1) 掌握进程和线程基本概念和属性； (2) 掌握用PV操作解决并发进程的同步问题； (3) 掌握用于同步的信号量初值的设置； (4) 掌握如何处理共享资源的直接制约关系。 2、实验内容 (1) 设计一个模拟若干售票网点的售票程序。界面可以参考图1。还应设计多个后台售票线程并发运行。 图1售票 (2) 模拟：桌上有一只盘子，每次只能放入一个水果。爸爸专向盘子中放苹果，妈妈专向盘子中放桔子，一个女儿专等吃盘子里的苹果，一个儿子专等吃盘子里的桔子。只要盘子空则爸爸或妈妈都可以向盘子放一个水果，仅当盘子中有自己需要的水果时，儿子或女儿可以从盘子中取出水果。放-取水果的几种情况如图2(a)~(f)所示，可以参照进行设计。 (a)盘子空时取水果 (b)父亲放入苹果
(c) 儿子取水果 (d) 女儿取水果 (e)儿子取走桔子 (f)盘子满时放水果 图2 放-取水果 (3) 自选其它能反映进程互斥问题的应用。 实验项目名称：处理机调度（实验二） 1、实验目的 (1) 掌握几种处理机调度算法的基本思想和特点； (2) 理解并发与并行的区别； (3) 比较几种算法的特点。 2、实验内容 编写程序模拟处理机调度，参照图3。 (1) 时间片轮转 (2) 动态优先权调度 (3) 高响应比优先调度
图3 模拟处理机调度 实验项目名称：银行家算法（实验三） 1、实验目的 银行家算法是避免死锁的一种重要方法，本实验要求用高级语言编写和调试一个简单的银行家算法程序。加深了解有关资源申请、避免死锁等概念，并体会和了解死锁和避免死锁的具体实施方法。 2、实验内容 (1) 设计进程对各类资源最大申请表示及初值确定。 (2) 设定系统提供资源初始状况。 (3) 设定每次某个进程对各类资源的申请表示。 (4) 编制程序，依据银行家算法，决定其申请是否得到满足。 具体设计可参照图4(a)~(c) 进行。
系统信息安全保护制度 一、网站运行安全保障措施 1、网站服务器和其他计算机之间设置防火墙,做好安全策略,拒绝外来的恶意攻击，保障网站正常运行。 2、在网站的服务器及工作站上均安装了相应的防病毒软件，对计算机病毒、有害电子邮件有整套的防范措施，防止有害信息对网站系统的干扰和破坏。 3、做好访问日志的留存。网站具有保存六个月以上的系统运行日志和用户使用日志记录功能，内容包括IP地址及使用情况，主页维护者、对应的IP地址情况等。 4、交互式栏目具备有IP地址、身份登记和识别确认功能，对非法贴子或留言能做到及时删除并进行重要信息向相关部门汇报。 5、网站信息服务系统建立多机备份机制，一旦主系统遇到故障或受到攻击导致不能正常运行，可以在最短的时间内替换主系统提供服务。 6、关闭网站系统中暂不使用的服务功能,及相关端口,并及时用补丁修复系统漏洞,定期查杀病毒。 7、服务器平时处于锁定状态,并保管好登录密码;后台管理界面设置超级用户名及密码,并绑定IP,以防他人登入。 8、网站提供集中式权限管理，针对不同的应用系统、终端、操作人员，由网站系统管理员设置共享数据库信息的访问权限，并设置
相应的密码及口令。不同的操作人员设定不同的用户名，且定期更换，严禁操作人员泄漏自己的口令。对操作人员的权限严格按照岗位职责设定，并由网站系统管理员定期检查操作人员权限。 二、信息安全保密管理制度 1、网站信息内容更新全部由网站工作人员完成或管理。网站相关信息发布之前有一定的审核程序。工作人员采集信息将严格遵守国家的有关法律、法规和相关规定。严禁通过网站散布《互联网信息管理办法》等相关法律法规明令禁止的信息，一经发现，立即删除。 2、遵守对网站服务信息监视，保存、清除和备份的制度。开展对网络有害信息的清理整治工作，对违法犯罪案件，报告并协助公安机关查处。 3、所有信息都及时做备份。按照国家有关规定，网站将保存6个月内系统运行日志和用户使用日志记录。 4、制定并遵守安全教育和培训制度。加大宣传教育力度，增强用户网络安全意识，自觉遵守互联网管理有关法律、法规，不泄密、不制作和传播有害信息，不链接有害信息或网页。 三、系统账号管理制度 1、服务器和数据库的管理账号密码，由系统管理员和数据库管理员设定并持有，实行定期修改制度，最长有效期不超过90天。 2、更换服务器与数据库密码时必须报备上级领导，以防遗失密码。如发现密码及口令有泄密迹象，管理员要立刻报告主管领导，严查泄露源头，同时更换密码。
4-4 linux内存管理子系统 4-4-1 linux内存管理（参考课件） 物理地址：cpu地址总线上寻址物理内存的地址信号，是地址变换的最终结果 逻辑地址：程序代码经过编译后，出现在汇编程序中的地址（程序设计时使用的地址） 线性地址：又名虚拟地址，32位cpu架构下4G地址空间 CPU要将一个逻辑地址转换为物理地址，需要两步： 1、首先CPU利用段式内存管理单元，将逻辑地址转换成线性地址； 2、再利用页式内存管理单元，把线性地址最终转换为物理地址 相关公式： 逻辑地址=段基地址+段内偏移量(段基地址寄存器+段偏移寄存器)（通用的） 16位CPU：逻辑地址=段基地址+段内偏移量(段基地址寄存器+段偏移寄存器) 线性地址=段寄存器的值×16+逻辑地址的偏移部分 物理地址=线性地址（没有页式管理） 32位CPU：逻辑地址=段基地址+段内偏移量(段基地址寄存器+段偏移寄存器) 线性地址=段寄存器的值+逻辑地址的偏移部分 物理地址<——>线性地址（mapping转换） ARM32位：逻辑地址=段基地址+段内偏移量(段基地址寄存器+段偏移寄存器) 逻辑地址=段内偏移量（段基地址为0） 线性地址=逻辑地址=段内偏移量（32位不用乘以32） 物理地址<——>线性地址（mapping转换） ************************!!以下都是x86模式下!!********************************* 一、段式管理 1.1、16位CPU：（没有页式管理） 1.1.1、段式管理的由来： 16位CPU内部有20位地址总线，可寻址2的20次方即1M的内存空间，但16位CPU 只有16位的寄存器，因此只能访问2的16次方即64K。因此就采用了内存分段的管理模式，在CPU内部加入了段寄存器，这样1M被分成若干个逻辑段，每个逻辑段的要求如下： 1、逻辑段的起始地址（段地址）必须是16的整数倍，即最后4个二进制位须全是0 (因此不必保存)。 2、逻辑段的最大容量为64K。 1.1.2、物理地址的形成方式： 段地址：将段寄存器中的数值左移4位补4个0（乘以16），得到实际的段地址。 段偏移：在段偏移寄存器中。 1）逻辑地址=段基地址+段内偏移量(段基地址寄存器+段偏移寄存器) 2）由逻辑地址得到物理地址的公式为：（因为没有页式管理，所以这一步就得到了物理地址）物理地址PA=段寄存器的值×16+逻辑地址的偏移部分(注意!!)(段与段可能会重叠)
西安邮电大学 （计算机学院） 课内实验报告 实验名称：内存管理 专业名称：软件工程 班级： 学生姓名： 学号（8位）： 指导教师： 实验日期：
实验五：进程 1.实验目的 通过深入理解区管理的三种算法，定义相应的数据结构，编写具体代码。充分模拟三种算法的实现过程，并通过对比，分析三种算法的优劣。 （1）掌握内存分配FF，BF，WF策略及实现的思路； （2）掌握内存回收过程及实现思路； （3）参考给出的代码思路，实现内存的申请、释放的管理程序，调试运行，总结程序设计中出现的问题并找出原因，写出实验报告。 2.实验要求： 1）掌握内存分配FF，BF，WF策略及实现的思路； 2）掌握内存回收过程及实现思路； 3）参考本程序思路，实现内存的申请、释放的管理程序，调试运行，总结程序设计中出现的问题并找出原因，写出实验报告。 3.实验过程： 创建进程：
删除其中几个进程：(默认以ff首次适应算法方式排列) Bf最佳适应算法排列方式：
wf最差匹配算法排列方式： 4.实验心得： 这次实验实验时间比较长，而且实验指导书中对内存的管理讲的很详细，老师上课的时候也有讲的很详细，但是代码比较长，刚开始的时候也是不太懂，但是后面经过和同学一起商讨，明白几种算法的含义： ①首次适应算法。在采用空闲分区链作为数据结构时，该算法要求空闲分区链表以地址递增的次序链接。在进行内存分配时，从链首开始顺序查找，直至找到一个能满足进程大小要求的空闲分区为止。然后，再按照进程请求内存的大小，从该分区中划出一块内存空间分配给请求进程，余下的空闲分区仍留在空闲链中。 ②循环首次适应算法。该算法是由首次适应算法演变而形成的，在为进程分配内存空间时，从上次找到的空闲分区的下一个空闲分区开始查找，直至找到第一个能满足要求的空闲分区，并从中划出一块与请求的大小相等的内存空间分配给进程。 ③最佳适应算法将空闲分区链表按分区大小由小到大排序，在链表中查找第一个满足要求的分区。 ④最差匹配算法将空闲分区链表按分区大小由大到小排序，在链表中找到第一个满足要求的空闲分区。 实验中没有用到循环首次适应算法，但是对其他三种的描述还是很详细，总的来说，从实验中还是学到了很多。 5.程序源代码： #include
信息安全技术互联网交互式服务安全保护管理制度
锐理信息安全管理制度 目录 1.安全管理制度要求 1.1总则：为了切实有效的保证公司信息安全，提高信息系统为公司生产经营的服务能力，特制定交互式信息安全管理制度，设定管理部门及专业管理人员对公司整体信息安全进行管理，以确保网络与信息安全。 1.1.1建立文件化的安全管理制度，安全管理制度文件应包括： a)安全岗位管理制度； b)系统操作权限管理； c)安全培训制度； d)用户管理制度； e)新服务、新功能安全评估； f)用户投诉举报处理； g)信息发布审核、合法资质查验和公共信息巡查； h)个人电子信息安全保护； i)安全事件的监测、报告和应急处理制度； j)现行法律、法规、规章、标准和行政审批文件。 1.1.2安全管理制度应经过管理层批准，并向所有员工宣贯
2.机构要求 2.1 法律责任 2.1.1互联网交互式服务提供者应是一个能够承担法律责任的组织或个人。 2.1.2互联网交互式服务提供者从事的信息服务有行政许可的应取得相应许可。 3.人员安全管理 3.1 安全岗位管理制度 建立安全岗位管理制度，明确主办人、主要负责人、安全责任人的职责：岗位管理制度应包括保密管理。 3.2 关键岗位人员 3.2.1关键岗位人员任用之前的背景核查应按照相关法律、法规、道德规范和对应的业务要求来执行，包括： 1.个人身份核查： 2.个人履历的核查： 3.学历、学位、专业资质证明： 4.从事关键岗位所必须的能力 3.2.2 应与关键岗位人员签订保密协议。 3.3 安全培训 建立安全培训制度，定期对所有工作人员进行信息安全培训，提高全员的信息安全意识，包括：
实验报告 实验名称：Windows虚拟存储器管理 实验时间：2013年5月27日 实验人员：____郑笑凡___（姓名）__1143041243__（学号）____2011____（年级） 实验目的：1、了解Windows 2000/XP的内存管理机制，掌握页式虚拟存储技术。 2、理解内存分配原理，特别是以页面为单位的虚拟内存分配方法。 3、学会使用Windows 2000/XP下内存管理的基本API函数 实验环境：windows xp 实验步骤： 1、下载virtumem.cpp； 2、建立工程，将virtumen.cpp加入； 3、编译工程，观察结果，确信六种状态都出现至少一次，必要时可改程 序，方便观察结果； 4、看懂程序，按要求另写一段小程序； 5、编译，执行，观察结果。 6，总结。 实验陈述： 1、基础知识： pagefile.sys文件的位置在：__安装的系统盘根目录下____________________________________此文件的作用：____实现物理内存的扩展__________________________________________________ 改变此文件大小的方法:右击”我的电脑”,依次选择”属性”—“高级”—“性能选项”— “更改”_______________________________________ 虚拟地址空间中的页面分为：提交页面，保留页面，空闲页面 页面的操作可以分为：保留、提交、回收、释放、加锁 2、编程准备. 页面属性是在结构体MEMORY_BASIC_INFORMATION_的字段AllocationProtect 和字段中Protect体现出来的。 简述VirtualFree,VirtualPtotect,VirtualLock,VirtualUnlock,VirtualQuery的作用：_ VirtualFree：__释放虚存___________________________________________________ VirtualPtotect：_保留虚存_________________________________________________ VirtualLock：___加锁虚存_________________________________________________ VirtualUnlock：_解锁虚存________________________________________________ VirtualQuery：____查询虚存_______________________________________________ 3、编程 1）将virtumem.cpp加入工程，编译，执行。 是否能编译成功？是 请描述运行结果：
Solaris 8内存管理机制研究 吴海燕 戚丽 冯珂 摘 要：寻找性能瓶颈是性能分析中的一项重要任务，内存瓶颈的表现并不像CPU或磁盘那样直接，本文通过对Solaris 8内存管理机制的研究，给出了寻找Solaris 8系统内存瓶颈的方法。 关键词：Solaris 8，内存管理，性能优化 一、问题的提出 清华大学计算机与信息管理中心数据中心现有服务器近百台，其中包括了SUN Fire 15000、SUN Enterprise 5500、SUN Enterprise 5000等大型SUN服务器，Solaris 8是主流操作系统。为了对服务器的资源（如CPU、内存、磁盘、网络）的使用情况进行长期监控，建立性能优化（performance tuning）的基准值，我们开发了一套脚本程序定时采集系统运行参数。在长期的监控中，我们发现Solaris 8系统的空闲内存（freemem）呈现一个有趣的变化规律，如图1所示： 图1 空闲内存（freemem）变化图 图1是某Solaris 8系统（在下文中我们称之为15k-a）自2003年2月份以来的freemem 变化情况，横坐标是时间，纵坐标是freemem的数量，以8K字节为单位。15k-a配置是10路Super SPARCIII CPU，10GB物理内存。从上图可以看到在正常运行时，freemem应该是比较稳定的，15k-a主要是运行数据库，数据库在运行时会占用2G内存作为SGA区使用，因此在通常的负载下，freemem保持在6~7G之间是比较正常的。稳定一段时间后，
15k-a的freemem会持续走低，直到最低值，约为18893×8KMB，然后系统开始回收内存，我们就会看到freemem数量急剧上升。freemem的陡降都发生在凌晨1：00之后，检查系统作业发现每天1：00都会有一个数据库备份脚本开始运行：首先是用“exp”命令给数据库做逻辑备份，然后用“cp”命令把备份出来的文件拷贝到后备存储上。这两个命令都是正常退出，没有任何报错。开始时我们曾怀疑是有内存泄漏，当某一天freemem大幅攀升时，此怀疑被解除了，因为如果有内存泄漏，系统是无法将内存回收回来的。 对于一个物理内存为10GB的系统来说，如果空闲内存（freemem）真的减少到不到二百兆，那将存在着严重的问题。但奇怪的是系统的CPU使用率一直很低，所有进程的反应也很快，系统没有任何资源匮乏的迹象。如何解释这些问题呢，为此我们对Solaris 2.x 的内存管理机制进行了研究。 二、Solaris的内存管理机制 Solaris 8的内存管理为虚拟内存管理。[1]简单地说，虚拟内存就是进程看到比它实际使用的物理内存多得多的内存空间，对于64位的Solaris 8操作系统，进程可以通过8K 大小的段寻址访问2的64次方字节的内存空间，这种8K的段被称为页（page）。传统的UNIX通过进程（pagedaemon）完成虚拟地址和物理地址间的转换，在Solaris中这些是通过一个硬件－MMU(Memory Management Unit)－来实现的。在多处理器系统中，每个CPU 都有自己的MMU。Solaris 8的虚拟存储体系由系统寄存器、CPU CACHE、主存（RAM，物理内存）、外存（磁盘、磁带等）构成。 有两个基本的虚拟内存系统管理模型[2]：交换（swapping）和按需换页（demand paged）模型。交换模型的内存管理粒度是用户进程，当内存不足时，最不活跃的进程被交换出内存（swapping out）。按需换页模型的内存管理粒度是页（page），当内存匮乏时，只有最不经常使用的页被换出。Solaris 8结合使用了这两种内存管理模型，在通常情况下使用按需换页模型，当内存严重不足时，使用交换模型来进行内存释放。 与传统UNIX系统相比，Solaris虚拟内存系统的功能要丰富得多，它负责管理所有与I/O和内存相关的对象，包括内核、用户应用程序、共享库和文件系统。传统的UNIX系统V（System V）使用一个单独的缓冲区来加速文件系统的I/O， Solaris 8则使用虚拟内存系统来管理文件系统的缓存，系统的所有空闲内存都可以被用来做为文件I/O缓存，因为RAM的访问速度比磁盘快得多，所以这样做带来的性能提高是可观的。这也意味着在存在大量文件系统I/O的系统上，空闲内存的数量几乎是0。 了解系统内存被分配到了什么地方，系统在什么情况下进行内存整理是系统管理的重
学生学号 实验课成绩 武汉理工大学 学生实验报告书 实验课程名称 计算机操作系统 开 课 学 院 计算机科学与技术学院 指导老师姓名 学 生 姓 名 学生专业班级 2016 — 2017 学年第一学期
实验三 内存管理 一、设计目的、功能与要求 1、实验目的 掌握内存管理的相关内容，对内存的分配和回收有深入的理解。 2、实现功能 模拟实现内存管理机制 3、具体要求 任选一种计算机高级语言编程实现 选择一种内存管理方案：动态分区式、请求页式、段式、段页式等 能够输入给定的内存大小，进程的个数，每个进程所需内存空间的大小等 能够选择分配、回收操作 内购显示进程在内存的储存地址、大小等 显示每次完成内存分配或回收后内存空间的使用情况 二、问题描述 所谓分区，是把内存分为一些大小相等或不等的分区，除操作系统占用一个分区外，其余分区用来存放进程的程序和数据。本次实验中才用动态分区法，也就是在作业的处理过程中划分内存的区域，根据需要确定大小。 动态分区的分配算法：首先从可用表/自由链中找到一个足以容纳该作业的可用空白区，如果这个空白区比需求大，则将它分为两个部分，一部分成为已分配区，剩下部分仍为空白区。最后修改可用表或自由链，并回送一个所分配区的序号或该分区的起始地址。 最先适应法：按分区的起始地址的递增次序，从头查找，找到符合要求的第一个分区。
最佳适应法：按照分区大小的递增次序，查找，找到符合要求的第一个分区。 最坏适应法：按分区大小的递减次序，从头查找，找到符合要求的第一个分区。 三、数据结构及功能设计 1、数据结构 定义空闲分区结构体，用来保存内存中空闲分区的情况。其中size属性表示空闲分区的大小，start_addr表示空闲分区首地址，next指针指向下一个空闲分区。 //空闲分区 typedef struct Free_Block { int size; int start_addr; struct Free_Block *next; } Free_Block; Free_Block *free_block; 定义已分配的内存空间的结构体，用来保存已经被进程占用了内存空间的情况。其中pid作为该被分配分区的编号，用于在释放该内存空间时便于查找。size表示分区的大小，start_addr表示分区的起始地址，process_name存放进程名称，next指针指向下一个分区。 //已分配分区的结构体 typedef struct Allocate_Block { int pid; int size; int start_addr; char process_name[PROCESS_NAME_LEN]; struct Allocate_Block *next; } Allocate_Block; 2、模块说明 2.1 初始化模块 对内存空间进行初始化，初始情况内存空间为空，但是要设置内存的最大容量，该内存空间的首地址，以便之后新建进程的过程中使用。当空闲分区初始化
古蔺县人民医院 信息安全保护制度 一、计算机安全管理 1、医院计算机操作人员必须按照计算机正确的使用方法操作计算机系统。严禁暴力使用计算机或蓄意破坏计算机软硬件。 2、未经许可，不得擅自拆装计算机硬件系统，若须拆装，则通知信息科技术人员进行。 3、计算机的软件安装和卸载工作必须由信息科技术人员进行。 4、计算机的使用必须由其合法授权者使用，未经授权不得使用。 5、医院计算机仅限于医院内部工作使用，原则上不许接入互联网。因工作需要接入互联网的，需书面向信息科提出申请。接入互联网的计算机必须安装正版的反病毒软件，并保证反病毒软件实时升级。 6、医院任何科室如发现或怀疑有计算机病毒侵入，应立即断开网络，同时通知信息科技术人员负责处理。信息科应采取措施清除，并向主管院领导报告备案。 7、医院计算机内不得安装游戏、即时通讯等与工作无关的软件，尽量不在院内计算机上使用来历不明的移动存储
工具。 二、硬件安全管理 1、各职能部门、各科室应妥善保管安置在本部门的网络设备、设施及通信。 2、不得破坏网络设备、设施及通信线路。由于事故原因造成的网络连接中断的，应根据其情节轻重予以处罚或赔偿。 3、未经允许，不得中断网络设备及设施的供电线路。因生产原因必须停电的，应提前通知网络管理人员。 4、不得擅自挪动、转移、增加、安装、拆卸网络设施及设备。特殊情况应提前通知网络管理人员，在得到允许后方可实施。 三、软件及信息安全管理 1、计算机及外设所配软件及驱动程序交网络管理人员保管，以便统一维护和管理。 2、管理系统软件由网络管理人员按使用范围进行安装，其他任何人不得安装、复制、传播此类软件。 3、网络资源及网络信息的使用权限由网络管理人员按医院的有关规定予以分配，任何人不得擅自超越权限使用网络资源及网络信息。 4、网络的使用人员应妥善保管各自的密码及身份认证文件，不得将密码及身份认证文件交与他人使用。
一、 JVM简介 JVM是Java Virtual Machine（Java虚拟机）的缩写，JVM是一种用于计算设备的规范，它是一个虚构出来的计算机，是通过在实际的计算机上仿真模拟各种计算机功能来实现的。JVM工作原理和特点主要是指操作系统装入JVM是通过jdk中Java.exe来完成, 首先来说一下JVM工作原理中的jdk这个东西, .JVM 在整个jdk中处于最底层,负责于操作系统的交互,用来屏蔽操作系统环境,提供一个完整的Java运行环境,因此也就虚拟计算机. 操作系统装入JVM是通过jdk中Java.exe来完成。 通过下面4步来完成JVM环境. 1.创建JVM装载环境和配置 2.装载JVM.dll 3.初始化JVM.dll并挂界到JNIENV(JNI调用接口)实例 4.调用JNIEnv实例装载并处理class类。 对于JVM自身的物理结构，我们可以从下图了解：
JVM的一个重要的特征就是它的自动内存管理机制，在执行一段Java代码的时候，会把它所管理的内存划分 成几个不同的数据区域，其中包括： 1. 程序计数器，众所周知，JVM的多线程是通过线程轮流切换并 分配CPU执行时间的方式来实现的，那么每一个线程在切换 后都必须记住它所执行的字节码的行号，以便线程在得到CPU 时间时进行恢复，这个计数器用于记录正在执行的字节码指令的地址，这里要强调的是“字节码”，如果执行的是Native方法，那么这个计数器应该为null； 2.
3. Java计算栈，可以说整个Java程序的执行就是一个出栈入栈 的过程，JVM会为每一个线程创建一个计算栈，用于记录线程中方法的调用和变量的创建，由于在计算栈里分配的内存出栈后立即被抛弃，因此在计算栈里不存在垃圾回收，如果线程请求的栈深度大于JVM允许的深度，会抛出StackOverflowError 异常，在内存耗尽时会抛出OutOfMemoryError异常； 4. Native方法栈，JVM在调用操作系统本地方法的时候会使用到 这个栈； 5. Java堆，由于每个线程分配到的计算栈容量有限，对于可能会 占据大量内存的对象，则会被分配到Java堆中，在栈中包含了指向该对象内存的地址；对于一个Java程序来说，只有一个Java堆，也就是说，所有线程共享一个堆中的对象；由于Java堆不受线程的控制，如果在一个方法结束之后立即回收这个方法使用到的对象，并不能保证其他线程是否正在使用该对象；因此堆中对象的回收由JVM的垃圾收集器统一管理，和某一个线程无关；在HotSpot虚拟机中Java堆被划分为三代：o新生代，正常情况下新创建的对象会被分配到新生代，但如果对象占据的内存足够大以致超过了新生代的容量限 制，也可能被分配到老年代；新生代对象的一个特点是最 新、且生命周期不长，被回收的可能性高；
内存管理模拟 实验目标： 本实验的目的是从不同侧面了解Windows 2000／XP 对用户进程的虚拟内存空间的管理、分配方法。同时需要了解跟踪程序的编写方法(与被跟踪程序保持同步，使用Windows提供的信号量)。对Windows分配虚拟内存、改变内存状态，以及对物理内存(physical memory)和页面文件(pagefile)状态查询的API 函数的功能、参数限制、使用规则要进一步了解。 默认情况下，32 位Windows 2000／XP 上每个用户进程可以占有2GB 的私有地址空间，操作系统占有剩下的2GB。Windows 2000／XP 在X86 体系结构上利用二级页表结构来实现虚拟地址向物理地址的变换。一个32 位虚拟地址被解释为三个独立的分量——页目录索引、页表索引和字节索引——它们用于找出描述页面映射结构的索引。页面大小及页表项的宽度决定了页目录和页表索引的宽度。 实验要求： 使用Windows 2000／XP 的API 函数，编写一个包含两个线程的进程，一个线程用于模拟内存分配活动，一个线程用于跟踪第一个线程的内存行为，而且要求两个线程之间通过信号量实现同步。模拟内存活动的线程可以从一个文件中读出要进行的内存操作，每个内存操作包括如下内容： 时间：操作等待时间。 块数：分配内存的粒度。 操作：包括保留(reserve)一个区域、提交(commit)一个区域、释放(release)一个区域、回收(decommit)一个区域和加锁(lock)与解锁(unlock)一个区域，可以将这些操作编号存放于文件。保留是指保留进程的虚拟地址空间，而不分配物理 存储空间。提交在内存中分配物理存储空间。回收是指释放物理内存空间，但在虚拟地址空间仍然保留，它与提交相对应，即可以回收已经提交的内存块。释放是指将物理存储和虚拟地址空间全部释放，它与保留(reserve)相对应，即可以释放已经保留的内存块。 大小：块的大小。 访问权限：共五种，分别为PAGE_READONLY,PAGE_READWRITE ，PAGE_EXECUTE，PAGE_EXECUTE_READ 和PAGE EXETUTE_READWRITE。可以将这些权限编号存放于文件中跟踪线程将页面大小、已使用的地址范围、物理内存总量，以及虚拟内存总量等信息显示出来。
网络安全保护管理制度 为加强银祥大饭店网络管理，保障网络畅通，杜绝利用网络进行非法活动，使之更好地方便游客，特制定本制度。 一、安全教育与培训 1．组织管理员认真学习《计算机信息网络国际互联网安全保护管理办法》、《网络安 全管理制度》及《信息发布审核、登记制度》，提高工作人员的维护网络安全的警惕性和自 觉性。 2．对本网络用户进行安全教育和培训，使用户自觉遵守和维护《计算机信息网络国际 互联网安全保护管理办法》，具备基本的网络安全知识。 4．不定期地邀请公安机关有关人员、设备提供商专业技术人员进行信息安全方面 的培训，加强对有害信息，特别是影射性有害信息的识别能力，提高防范能力。 二、病毒检测和网络安全漏洞检测 5．服务器如果发现漏洞要及时修补漏洞或进行系统升级。 7．网络信息安全员履行对所有上网信息进行审查的职责，根据需要采取措施，监视、 记录、检测、制止、查处、防范针对其所管辖网络或入网计算机的人或事。 8．所有用户有责任对所发现或发生的违反有关法律、法规和规章制度的人或事予以制 止或向网络中心反映、举报，协助有关部门或管理人员对上述人或事进行调查、取证、处理， 应该向调查人员如实提供所需证据。 9．网络管理员应根据实际情况和需要采用新技术调整网络结构、系统功能，变更系统 参数和使用方法，及时排除系统隐患。 三、网络安全管理员岗位职责 1．保障饭店网络畅通和网络信息安全。 2．严格遵守国家、省、市制定的相关法律、行政法规，严格执行我学院制定的《网络 安全工作制度》，以人为本，依法管理，确保饭店网络安全有序。 5．服务器如果发现漏洞要及时修补漏洞或进行系统升级。 7．网络信息安全员履行对所有上网信息进行审查的职责，根据需要采取措施，监视、 记录、检测、制止、查处、防范针对其所管辖网络或入网计算机的人或事。 8．所有用户有责任对所发现或发生的违反有关法律、法规和规章制度的人或事予以制 止或向网络中心反映、举报，协助有关部门或管理人员对上述人或事进行调查、取证、处理， 应该向调查人员如实提供所需证据。
全面介绍Windows内存管理机制及C++内存分配实例 文章整理: https://www.doczj.com/doc/372215861.html, 文章来源: 网络- - 本文背景： 在编程中，很多Windows或C++的内存函数不知道有什么区别，更别谈有效使用；根本的原因是，没有清楚的理解操作系统的内存管理机制，本文企图通过简单的总结描述，结合实例来阐明这个机制。 本文目的： 对Windows内存管理机制了解清楚，有效的利用C++内存函数管理和使用内存。本文内容： 本文一共有六节，由于篇幅较多，故按节发表。 1.进程地址空间 1.1地址空间 ?32|64位的系统|CPU 操作系统运行在硬件CPU上，32位操作系统运行于32位CPU 上，64位操作系统运行于64位CPU上；目前没有真正的64位CPU。 32位CPU一次只能操作32位二进制数；位数多CPU设计越复杂，软件设计越简单。 软件的进程运行于32位系统上，其寻址位也是32位，能表示的空间是232=4G，范围从0x0000 0000~0xFFFF FFFF。 ?NULL指针分区 范围：0x0000 0000~0x0000 FFFF 作用：保护内存非法访问 例子：分配内存时，如果由于某种原因分配不成功，则返回空指针0x0000 0000；当用户继续使用比如改写数据时，系统将因为发生访问违规而退出。 那么，为什么需要那么大的区域呢，一个地址值不就行了吗？我在想，是不是因为不让8或16位的程序运行于32位的系统上呢？！因为NULL分区刚好范围是16的进程空间。 ?独享用户分区 范围：0x0001 0000~0x7FFE FFFF 作用：进程只能读取或访问这个范围的虚拟地址；超越这个范围的行为都 会产生违规退出。 例子： 程序的二进制代码中所用的地址大部分将在这个范围，所有exe 和dll文件都加载到这个。每个进程将近2G的空间是独享的。 注意：如果在boot.ini上设置了/3G，这个区域的范围从2G扩大为3G： 0x0001 0000~0xBFFE FFFF。 ?共享内核分区 范围：0x8000 0000~0xFFFF FFFF 作用：这个空间是供操作系统内核代码、设备驱动程序、设备I/O高速缓存、非页面内存池的分配、进程目表和页表等。 例子： 这段地址各进程是可以共享的。
实验四操作系统存储管理实验报告 一、实验目的 存储管理的主要功能之一是合理地分配空间。请求页式管理是一种常用的虚拟存储管理技术。 本实验的目的是通过请求页式管理中页面置换算法模拟设计，了解虚拟存储技术的特点，掌握请求页式存储管理的页面置换算法。 二、实验内容 （1）通过计算不同算法的命中率比较算法的优劣。同时也考虑了用户内存容量对命中率的影响。 页面失效次数为每次访问相应指令时，该指令所对应的页不在内存中的次数。 在本实验中，假定页面大小为1k，用户虚存容量为32k，用户内存容量为4页到32页。 （2）produce_addstream通过随机数产生一个指令序列，共320条指令。 A、指令的地址按下述原则生成： 1）50%的指令是顺序执行的 2）25%的指令是均匀分布在前地址部分 3）25%的指令是均匀分布在后地址部分 B、具体的实施方法是： 1）在[0，319]的指令地址之间随机选取一起点m； 2）顺序执行一条指令，即执行地址为m+1的指令； 3）在前地址[0，m+1]中随机选取一条指令并执行，该指令的地址为m’； 4）顺序执行一条指令，地址为m’+1的指令 5）在后地址[m’+2，319]中随机选取一条指令并执行； 6）重复上述步骤1）~5），直到执行320次指令 C、将指令序列变换称为页地址流
在用户虚存中，按每k存放10条指令排列虚存地址，即320条指令在虚存中 的存放方式为： 第0条~第9条指令为第0页<对应虚存地址为[0，9]）； 第10条~第19条指令为第1页<对应虚存地址为[10，19]）； 。。。。。。 第310条~第319条指令为第31页<对应虚存地址为[310，319]）； 按以上方式，用户指令可组成32页。 （3）计算并输出下属算法在不同内存容量下的命中率。 1）先进先出的算法 精心整理西安邮电大学 （计算机学院） 课内实验报告 1. （1 （2 （3 原因，写出实验报告。 2.实验要求： 1）掌握内存分配FF，BF，WF策略及实现的思路； 2）掌握内存回收过程及实现思路； 3）参考本程序思路，实现内存的申请、释放的管理程序，调试运行，总结程序设计中出现的问题并找出原因，写出实验报告。 3.实验过程： 创建进程： 删除其中几个进程：(默认以ff首次适应算法方式排列) Bf最佳适应算法排列方式： wf最差匹配算法排列方式： 4.实验心得： 明 实验中没有用到循环首次适应算法，但是对其他三种的描述还是很详细，总的来说，从实验中还是学到了很多。 5.程序源代码： #include #define PROCESS_NAME_LEN 32 //进程名长度 #define MIN_SLICE 10 //最小碎片的大小#define DEFAULT_MEM_SIZE 1024 //内存大小 #define DEFAULT_MEM_START 0 //起始位置 /*内存分配算法*/ #define MA_FF 1 #define MA_BF 2 #define MA_WF 3 /*描述每一个空闲块的数据结构*/ struct free_block_type { }; /* /* { }; /* /* void display_menu(); int set_mem_size(); void set_algorithm(); void rearrange(int algorithm); int rearrange_WF(); int rearrange_BF(); int rearrange_FF(); int new_process(); int allocate_mem(struct allocated_block *ab); 安全保障制度和措施 为了提升公司全体员工的安全意识，加强各工作环节的安全管理，保障公司在营运中的人身、货物、财产安全，特制定本制度和措施如下： 一、安全组织与理念 1、公司设立安全工作领导小组，由总经理担任组长，行政管理部门处理日常事务，各部门经 理为组员。实行安全责任制，按照“谁经理、谁负责”的原则，各部门经理领导为其管理部门的安全第一责任人，使安全工作成为各部门工作的重要组成部分； 2、公司的有效营运以安全为前提，人是安全工作中最主要的因素，员工的人身安全是第一位 的，货物的配送安全是能够有效控制的，所有的疏漏发现后必须当日予以纠正。 二、物品存储安全 1、按规定配备消防器材，定点放置，定期检查和维护，确保正常使用； 2、增强员工安全防范意识，重点培训员工正确使用消防器材灭火； 3、各门店按照公司规定时间专人值守，各门店下班后，检查并关闭门窗及水、电、煤开关， 但要保障监控及防盗报警畅通； 4、出口、通道不得堆放杂物，场地禁止乱堆乱放；加强物品存储的防火、防盗、防潮等保管 措施。 三、突发事件应急预案 1、车辆发生事故，迅速用手机或电话拨打112报警，同时向保险公司报案，并报告专职安全 员及理货中心，请上级组织帮助、援救和处理。妥善处置事故现场，首先抢救人伤是第一位的，对重伤人员，要在医务人员的指导下搬动；高架及高速公路上车辆碰撞，在事故责任基本认定后，要迅速撤离现场，防止事故扩大化； 2、发生火灾，立即拨打119电话报警，说清楚火灾位置，迅速切断现场电源及燃气源。向上 级报告，以获得及时的救助和处理。隔离易燃物品，利用水源冲淋着火点降温，使用CO2灭火器灭火，组织现场受害人员，选择安全通道，迅速撤离现场； 3、遇到抢劫或攻击，保持镇定、灵活应变。选择适当时机，逃离歹徒控制范围后迅速报警。 不能逃脱就尽量与歹徒周旋，拖延时间等待救援，不能不顾自己和他人的生命安全与歹徒硬拼。记住歹徒相貌特征和逃跑路线，以利报案和破案。 八、本《安全保障制度和措施》自制定之日起公布并实施。 内存分段和请求式分页 在深入i386架构的技术细节之前，让我们先返回1978年，那一年Intel 发布了PC处理器之母：8086。我想将讨论限制到这个有重大意义的里程碑上。如果你打算知道更多，阅读Robert L.的80486程序员参考（Hummel 1992）将是一个很棒的开始。现在看来这有些过时了，因为它没有涵盖Pentium处理器家族的新特性；不过，该参考手册中仍保留了大量i386架构的基本信息。尽管8086能够访问1MB RAM的地址空间，但应用程序还是无法“看到”整个的物理地址空间，这是因为CPU寄存器的地址仅有16位。这就意味着应用程序可访问的连续线性地址空间仅有64KB，但是通过16位段寄存器的帮助，这个64KB大小的内存窗口就可以在整个物理空间中上下移动，64KB逻辑空间中的线性地址作为偏移量和基地址（由16位的段寄存器给处）相加，从而构成有效的20位地址。这种古老的内存模型仍然被最新的Pentium CPU支持，它被称为：实地址模式，通常叫做：实模式。 80286 CPU引入了另一种模式，称为：受保护的虚拟地址模式，或者简单的称之为：保护模式。该模式提供的内存模型中使用的物理地址不再是简单的将线性地址和段基址相加。为了保持与8086和80186的向后兼容，80286仍然使用段寄存器，但是在切换到保护模式后，它们将不再包含物理段的地址。替代的是，它们提供了一个选择器（selector），该选择器由一个描述符表的索引构成。描述符表中的每一项都定义了一个24位的物理基址，允许访问16MB RAM，在当时这是一个很不可思议的数量。不过，80286仍然是16位CPU，因此线性地址空间仍然被限制在64KB。 1985年的80386 CPU突破了这一限制。该芯片最终砍断了16位寻址的锁链，将线性地址空间推到了4GB，并在引入32位线性地址的同时保留了基本的选择器/描述符架构。幸运的是，80286的描述符结构中还有一些剩余的位可以拿来使用。从16位迁移到32位地址后，CPU的数据寄存器的大小也相应的增加了两倍，并同时增加了一个新的强大的寻址模型。真正的32位的数据和地址为程序员带了实际的便利。事实上，在微软的Windows平台真正完全支持32位模型是在好几年之后。Windows NT的第一个版本在1993年7月26日发布，实现了真正意义上的Win32 API。但是Windows 3.x程序员仍然要处理由独立的代码和数据段构成的64KB内存片，Windows NT提供了平坦的4GB地址空间，在那儿可以使用简单的32位指针来寻址所有的代码和数据，而不需要分段。在内部，当然，分段仍然在起作用，就像我在前面提及的那样。不过管理段的所有责任都被移给了操作系统。操作系统实验内存分配
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