Memory management
Andrea Cikovä Martin Osovsky
Mechanizmy pre prácu s pamäťou
• Vírtuálna pamäť -vhodná na správu veľkých polí objektov a štruktúr
• Memory-mapped files - vhodné na správu obsiahlych prúdov dát
• Haldy (heaps) - vhodné na správu veľkého množstva malých objektov
Virtuálna pamäť - adresový priestor
procesu
• Každý proces má svoj vlastný adresový priestor - vlákno môže pristupovať iba k adresovému priestoru svojho procesu
• 32-bitový proces = 4GB adr. priestor
• 64-bitový proces = 16EB (exabytes) adr. priestor
• Jedná sa o virtuálny adresový priestor, nie fyzickú pamäť!!
Free, reserved, committed,...
• Časť adresového priestoru po vytvorení je voľná (free)
• Pre použitie časti tohto priestoru musíte alokovať oblasť (region) volaním funkcie virtuaLALLoc-daná časť je potom rezervovaná (reserved); veľkosť oblasti násobkom veľkosti stránky
• Pre použitie rezervovanej oblasti musíte alokovať fyzickú pamäť volaním funkcie virtuaLALLoc -committing
• Uvoľnenie fyzickej pamäte - virtuaLFree -decommitting
• Uvoľnenie rezervovanej oblasti - virtuaLFree -releasing
Thread accesses a block of data
I
J
Is the data
NO—►
{fault occurs)
Is the data in the paging file?
NO-
Access violation is raised
YES
Does a free page exist in RAM?
Find a page in RAM to free
1
CPU maps the process's virtual address to the physical address
t
Load the data from the paging file into the free page in RAM
Is the page's
The data is accessed
J
Write the page to the paging file
Funkcia VirtuaLALLoc
PVOID VirtualAlloc( PVOID address, SIZE_T regionSize, DWORD allocationType, DWORD protection);
aLLocationType:
• MEM_RESERVE - rezervuje oblasť v adr. priestore
• MEM_COMMIT - pridelí oblasti fyzickú pamäť
• MEM_RESERVE | MEM_COMMIT -rezervuje oblasť a pridelí jej fyzickú pamäť v jednom kroku
Zásobník vlákna
Memory Address	State of Page
0x080FF000	Top of stack: committed page
Gx080FE000	Committed page with guard protection attribute flag
OxOSOFDOOO	Reserved page
	
	
0x08003000	Reserved page
0x08002000	Reserved page
0x08001000	Reserved page
0x08000000	Bottom of stack: reserved page
Zásobník vlákna
Memory Address	State of Page
0x080FF000	Top of stack: committed page
Gx080FE000	Committed page
OxOSOFDOOO	Committed page
	
	
0x08003000	Committed page
0x08002000	Committed page with guard protection attribute flag
0x08001000	Reserved page
0x08000000	Bottom of stack: reserved page
Zásobník vlákna
Memory Address	State of Page
0x080FF000	Top of stack: committed page
Gx080FE000	Committed page
OxOSOFDOOO	Committed page
	
	
0x08003000	Committed page
0x08002000	Committed page
0x08001000	Committed page
0x08000000	Bottom of stack: reserved page
Memory-mapped files
• EXE a DLL súbory namapované do pamäte
• Dátové súbory namapované do pamäte
• Zdieľanie dát medzi procesmi pomocou memory-mapped súborov
Namapovanie súborov
• Vytvoriť objekt súboru - CreateFiLe
• Vytvoriť file-mapping objekt -CreateFiLeMapping
• Vytvoriť view (namapovať file-mapping objekt) - MapViewOfFiLe
• Práca s namapovaným súborom
• Odstránenie namapovania - UnmapViewOfFiLe
• Zatvorenie objektu súboru a file-mapping objektu
Halda
• Halda je oblasť rezervovaného adresového priestoru.
• Vhodná pre správu veľkého množstva malých objektov.
• Sériový prístup
• Implicitná halda procesu - GetProcessHeap()
• Dodatočné haldy procesu - CreateHeap
Dôvody pre vytvorenie dodatočnej
haldy
• Ochrana komponentov
• Efektívnejšia správa pamäte
• Lokálny prístup
• Rýchle uvoľnenie pamäte
Otázky?
Ďakujem za pozornosť©