1、

存儲器是硬件資源。包括內(nèi)存和外存。

程序、數(shù)據(jù)保存在外存中，斷電后不會丟失。內(nèi)存是CPU直接交互的，內(nèi)存塊。

處理器不會直接訪問外存，程序裝入內(nèi)存后才能執(zhí)行，數(shù)據(jù)讀入內(nèi)存后才能使用。

內(nèi)存由進程共享。

內(nèi)存是外存的緩存，cache 是內(nèi)存的緩存。

多層次存儲器是速度與成本折中的結(jié)果。

一個數(shù)據(jù)會同時出現(xiàn)在多個地方。

對磁盤中某整數(shù) A 進行修改，引起的數(shù)據(jù)傳遞過程：磁盤（外存）-->內(nèi)存-->cache-->寄存器

2、

內(nèi)存管理的任務是：（1）實現(xiàn)物理內(nèi)存的分配與回收

（2）運行程序、加載程序、實現(xiàn)地址映射

（3）為進程模擬出盡可能大的虛擬內(nèi)存空間

（4）提供虛擬內(nèi)存的隔離、保護、共享

內(nèi)存管理工作分為：物理內(nèi)存管理、邏輯內(nèi)存管理、虛擬內(nèi)存管理

3、地址空間

物理內(nèi)存單元只能用物理地址訪問。

有些設備中的寄存器、緩存等也必須用物理地址訪問。

不能訪問任何實體的物理地址稱為空洞。

有效物理地址的集合稱為物理地址空間。

內(nèi)存條中的有些內(nèi)存因無地址而不能使用。

物理地址用于標識物理內(nèi)存單元，地址與內(nèi)存單元的對應關系是固定不變的。

解決：進程使用的地址成為邏輯地址。一個進程所使用的所有邏輯地址的集合稱為邏輯地址空間。

邏輯地址是在編譯（匯編）、連接、加載過程中確定的。

符號地址：程序中使用的標號、變量名、函數(shù)名等，不是物理地址。 --> 命名空間

相對地址：相對于某位置的偏移量，如相對于開始或當前位置的偏移量，不是物理地址。

4、編譯、連接、加載

程序員用高級或匯編語言開發(fā)程序，源程序通常由多個模塊組成，處理器不認識高級語言、匯編語言。

（1）編譯：需要將源程序模塊 翻譯/編譯/匯編 成目標代碼

（2）連接：目標代碼中含有對其它模塊或庫中符號的引用，連接程序?qū)⒕幾g后的目標模塊連接在一起，并解析其中的跨模塊符號地址引用，形成可執(zhí)行模塊。

（3）加載：可執(zhí)行文件中的程序裝入內(nèi)存形成進程映像

Loader 的任務就是將可執(zhí)行模塊加載到內(nèi)存。

①名字空間：源程序中由符號名字（變量名、函數(shù)名、標號等）構(gòu)成的集合。

②邏輯空間：程序中相對地址的集合，也稱邏輯地址空間。（以0為基址順序排列）

③物理空間：內(nèi)存中一系列物理單元的集合，也稱為物理空間或絕對空間。

5、完成地址裝換的時機

（1）程序員完成地址轉(zhuǎn)換（絕對加載）：編程時就用物理地址。物理地址又稱絕對地址。

（2）編譯程序完成地址轉(zhuǎn)換：程序使用符號地址，編譯后為絕對地址。

（3）加載程序完成地址轉(zhuǎn)換（靜態(tài)可重定位加載）：編譯或匯編程序?qū)⒎柕刂忿D(zhuǎn)換成相對地址，加載程序在裝入程序時，臨時為其選擇一個內(nèi)存位置，如Base，而后將程序中所有相對地址都加上Base，一次性為程序定位，稱靜態(tài)重定位。程序模塊中應包含重定位信息。

（4）在執(zhí)行時完成地址轉(zhuǎn)換（動態(tài)可重定位加載）：編譯或連接程序生成可重定位的目標模塊，其中的地址都是相對的。加載程序直接將可重定位模塊裝入內(nèi)存，不做地址轉(zhuǎn)換。處理器在執(zhí)行程序的過程中，逐步完成相對地址到物理地址的轉(zhuǎn)換。動態(tài)重定位，需要硬件支持。

（重定位寄存器，段描述符、段寄存器、頁目錄、頁表）

完成連接的時機：

（1）在程序設計時。所有的程序代碼都放在一個文件中。

（2）在編譯（匯編）時。將所有程序源代碼集中在一起編譯（匯編）。

（3）在加載前。由連接程序?qū)⒏髂繕四K整合在一起，形成完整的可重定位目標模塊。

（4）在加載時。加載程序讀入主模塊，而后根據(jù)其中的符號引用逐個讀入子模塊，重定位子模塊，并解析各符號引用。

（5）在執(zhí)行時（動態(tài)連接）。加載程序只裝入程序的主模塊，不解析其中的符號引用。當程序用到某符號時（如子程序調(diào)用），再加載對應的目標文件并解析符號引用。

可執(zhí)行程序中有指示信息，如子模塊對應的文件、符號在子模塊中的位置等。需要專門的動態(tài)連接程序。子模塊通常在共享庫（動態(tài)連接庫）中。

現(xiàn)在均是在執(zhí)行時完成：