Virtual Memori

Loading & Linking

Loader vs Linker vs Compiler

Loader

Bagian dari sistem operasi yang bertugas untuk memasukkan program ke dalam memori

Linker

Aplikasi yang bertugas menghubungkan beberapa object file untuk menjadi satu file executable (exe,dll,dsb)

Compiler

Menerjemahkan bahasa pemrograman menjadi bahasa komputer

Contoh proses yang membutuhkan linker :

pthread

Pengalamatan ketika Loading

Absolute Loading

Module yang akan dimasukkan harus selalu terletak pada lokasi yang sama di memori

Relocatable Loading

Module dapat dipindahkan, tergantung dari area yang kosong di mana

Dynamic run-time Loading

Module dapat dimasukkan ketika program yang membutuhkan sudah berjalan

Masalah

Bagaimana jika program terlalu besar dan tidak ada tempat cukup di memori?

Bagaimana jika ruang kosong di memori hanya cukup menampung sebagian saja dari process image?

Virtual Memory

Virtual memori :

Metode alokasi yang membuat secondary memory seolah-olah menjadi bagian dari main memory

Tidak semua bagian dari proses harus berada pada main memory

Virtual address :

Alamat pada virtual memory

Resident set :

Bagian dari proses yang berada di main memory

Paging dan Segmentation di Virtual Memory

Virtual Memory Policies

Operating System Policies for Virtual Memory

Fetch Policy

Menentukan kapan sebuah page seharusnya dibawa ke main memory

Placement Policy

Menentukan di bagian mana sebuah page akan diletakkan pada main memory

Replacement Policy

Menentukan page mana di memori yang seharusnya digantikan

Resident Set Management

Menentukan berapa banyak page yang dibawa ke main memory

Cleaning Policy

Fetch Policy

Ada 2 jenis, yaitu :

Demand Paging

Page hanya dibawa ke main memory jika dibutuhkan

Prepaging

Page selain yang dibutuhkan juga ikut dibawa ke main memory

Kelebihan :

Bisa menghemat waktu, karena pembacaan disk tidak sering

Kelemahan :

Jika page lain yang dibawa jarang digunakan

!= Swapping

(Suspended)

Placement Policy

Paging

Langsung saja, tergantung frame yang kosong

Segmentation

Best Fit

First Fit

Next Fit

Replacement Policy

Contoh urutan pengaksesan page :

2 3 2 1 5 2 4 5 3 2 5 2

Optimal

Page yang waktu dibutuhkan kembali masih lama akan diganti

Masalah :

Bagaimana memprediksi urutan pengaksesan page?

Least Recently Used

Page yang paling jarang digunakan dalam waktu lama

Masalah :

Bagaimana menghitung jumlah pengaksesan untuk setiap page?

First In First Out

Metode paling sederhana

Page yang akan diganti adalah page yang pertama berada di main memory

Masalah :

Performa buruk

Sering terjadi page fault

Clock Policy

Setiap page yang masuk ke main memory akan memiliki nilai untuk bit used = 1

Ada pointer yang bertugas 'mengelilingi' clock

Setiap kali pointer bergerak :

Bila bit used pada page berikutnya sama dengan 1

Reset jadi 0, dan lanjut ke page berikutnya

Bila bit used pada page berikutnya sama dengan 0

Ganti page tersebut dengan yang ada di secondary.

Resident Set Management

Berdasarkan ukuran page yang harus berada di main memory

Fixed Allocation

Setiap proses memiliki jatah frame di memory

Jatah frame ditentukan di awal

Variable Allocation

Jumlah frame untuk setiap proses bebas ditentukan kapanpun dan dapat berubah

Berdasarkan Ruang Lingkup :

Local replacement policy

Pemilihan page yang akan diganti hanya melihat pada proses yang bersangkutan saja

Global replacement policy

Pemilihan page yang akan diganti dapat diambil dari  area manapun di memori

Cleaning Policy

Cleaning Policy :

Menentukan kapan sebuah page harus dikeluarkan dari main memory menuju secondary memory

Ada 2 jenis :

Demand cleaning

Page hanya berpindah ke secondary memory ketika dia digantikan oleh page yang lain

Precleaning

Memindah page-page pada suatu proses secara bersama-sama

Menghemat waktu penulisan ke harddisk

Linux Virtual Memory

Virtual Memory Addressing

Menggunakan 3-level page table

Page Replacement Algorithm

Clock Policy & LRU

Bit used digantikan dengan 8-bit age variable