Exercice Corrigé – Gestion de la mémoire – Partie 2

La gestion de la mémoire est à la base des systèmes d’exploitation. Parmi les techniques fondamentales, la pagination et la segmentation jouent un rôle crucial dans l’optimisation de l’utilisation de la mémoire physique et virtuelle. La pagination permet de diviser la mémoire en blocs de taille fixe, facilitant ainsi le partage et l’allocation efficace des ressources. En parallèle, la segmentation offre une approche plus flexible en organisant la mémoire en segments de taille variable, reflétant la structure logique des programmes. Ensemble, ces mécanismes permettent d’implémenter la mémoire virtuelle, qui étend l’espace d’adressage disponible et améliore la performance des applications. Ici, nous allons voir des exercices corrigés qui illustreront ces concepts clés, en vous aidant à mieux comprendre comment la gestion de la mémoire contribue à la performance des systèmes d’exploitation.

 

Exercice 1: Questions de base

1.1) Décrivez les algorithmes d’allocation suivants:

  • First-fit (1ère zone libre)
  • Next-fit (Zone libre suivante)
  • Best-fit (Meilleur ajustement)
  • Worst-fit (Pire ajustement)

1.2) Étant donné des partitions de mémoire de 100K, 500K, 200K, 300K et 600K (dans l’ordre), comment chacun des algorithmes First-fit, Best-fit et Worst-fit placerait-il les processus de 212K, 417K, 112K et 426K (dans l’ordre) ? Quel algorithme utilise le plus efficacement la mémoire ?

1.3) Considérons un espace d'adressage logique de 64 pages de 1024 mots chacune, mappé sur une mémoire physique de 32 cadres.

A. Combien de bits y a-t-il dans l'adresse logique ?
B. Combien de bits y a-t-il dans l'adresse physique ?

1.4) Considérons un espace d'adressage logique de 32 pages de 1024 mots chacune, mappé sur une mémoire physique de 16 cadres.

A. Combien de bits y a-t-il dans l'adresse logique ?
B. Combien de bits y a-t-il dans l'adresse physique ?

1.5) En supposant une taille de page de 1 Ko, quels sont les numéros de page et les décalages(offsets) pour les références d'adresse suivantes (sous forme de nombres décimaux) ?

A. 2375
B. 16311
C. 30000
D. 256
E. 16385

1.6) Qu'est-ce que la mémoire virtuelle ?

1.7) Expliquez pourquoi la mémoire virtuelle permet de mieux utiliser la mémoire principale (RAM).

1.8) Qu'est-ce que le mappage dans le contexte de la mémoire virtuelle?

1.9) Qu'est-ce que le swapping ?

1.10) Quel composant du processeur est utilisé pour mettre en œuvre la mémoire virtuelle ? et décrire la fonction du composant.

1.11) Nommez un concept de mémoire virtuelle.

1.12) Quel type de fragmentation se produit avec le concept de pagination ?

 

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