JP2636745B2 - ページング処理方法とその方式 - Google Patents

ページング処理方法とその方式

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JP2636745B2
JP2636745B2 JP6198103A JP19810394A JP2636745B2 JP 2636745 B2 JP2636745 B2 JP 2636745B2 JP 6198103 A JP6198103 A JP 6198103A JP 19810394 A JP19810394 A JP 19810394A JP 2636745 B2 JP2636745 B2 JP 2636745B2
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寛 滝田
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  • Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、仮想記憶システムにお
けるページング処理方法と方式に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のページング処理方式は、ページフ
ォルト回数を少なくするため、ページアウトするページ
の選択方式として、主にLRU法(Least Rec
ently Used法)を採用していた。このLRU
法では、主記憶の中で一定期間使用されていないページ
は近い将来も使用されないという仮定の基に、そのペー
ジを選んでページアウトを行っていた。
【0003】また、公知の技術として、昭56−169
84「ページング処理方式」は、主記憶にページ交替域
を設け、ページイン/ページアウトを一連の動作とし
て、連続してページング処理を行いページングの高速化
を実現している。昭62−131350「ガーベージコ
レクタのページ制御方式」は、不必要なページの無効化
と、アクセスされないページのページアウトを行い、ペ
ージング処理の効率化を実現している。昭62−281
040「ページ管理方式」は、予めプログラムモジュー
ルをページイン/ページアウトを管理するページングレ
ジスタに振り分けページング処理を行い、分岐の多いプ
ログラムに効果をあげている。平2−238535「ペ
ージ数可変型オンデマンドページング方式」は、ページ
アクセスの時間間隔データの履歴を基にページイン/ペ
ージアウトのページ数の動的決定によってページングの
効率化を図っているものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来のL
RU法では、ページアウトするページを一定期間使用さ
れていないページと決めているために、それまで未使用
のページを当然使用するようなプログラムではページフ
ォルトが頻繁に起こってしまい、実行速度が目的に反し
て遅くなるという問題点がある。
【0005】また、前記公知の技術例は、何れもページ
フォルトの発生時に対応するページング処理の効率化あ
るいは高速化を図ったもので、同じプログラムを再度実
行する時にはページング処理の処理速度は変わらず効率
化は期待できない。
【0006】本発明の目的は、同じプログラムを再度実
行する時に、前回のプログラム実行の際のページング処
理の履歴テーブルを基にページング処理の効率化と高速
化を実現する手段を提供するものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のページング処理
方法は、仮想記憶システムのページング処理方法におい
て、1つのプログラムを実行した時にアクセスされたプ
ログラムのページ履歴の順番を記録するステップと、同
じプログラムを再度実行しようとする時に補助記憶内か
らロードするページを前記履歴の順番に主記憶内の実行
ページ記憶部のサイズ分選択するステップと、補助記憶
に記憶されているが前記実行ページ記憶部に読み込まれ
ていない、ページにアクセスするページフォルトが発生
すると、前記履歴の順番の次に使用されるページから主
記憶内の実行ページ記憶部のサイズ分のページを対象外
として、それ以外のページをページアウトし前記実行ペ
ージ記憶部のサイズ分のページからページインするステ
ップを有する。
【0008】また、前記ページをページインするステッ
プは、ページフォルトが発生すると、前記履歴の順番で
次に使用されるページから前記実行ページ記憶部に現在
格納されている最終ページまでを残してそれ以外のペー
ジからページアウトしてアクセス要求されているページ
部分をページインするステップを有する。
【0009】
【0010】
【0011】更に、本発明のページング処理方式は、仮
想記憶システムのページング処理方式において、1つの
プログラムを実行した時にアクセスされたプログラムの
ページの順番を第1のアクセスページ履歴テーブルに記
録する手段と、同じプログラムを再度実行しようとする
に補助記憶内からロードするページを前記履歴の順番
に主記憶内の実行ページ記憶部のサイズ分選択する手段
と、補助記憶内に記憶されているが前記実行ページ記憶
部に読み込まれていない、ページにアクセスするページ
フォルトが発生すると、第1のアクセスページ履歴テー
ブルから順番として次に使用されるページから主記憶内
の実行ページ記憶部のサイズ分のページを対象外とし
て、それ以外のページをページアウトし前記実行ページ
記憶部のサイズ分のページからページインする手段を有
する。
【0012】また、前記ページをページインする手段
は、ページフォルトが発生すると、前記第1のアクセス
ページ履歴テーブルの順番で次に使用されるページから
前記実行ページ記憶部に現在格納されている最終ページ
までを残してそれ以外のページからページアウトしてア
クセス要求されているページ部分をページインする手段
を有する。
【0013】
【0014】
【0015】
【作用】本発明は、仮想記憶システムにおけるページン
グ処理方式において、プログラムを実行した時にアクセ
スするページをアクセスページ履歴テーブルに書き込ん
でいく。同じプログラムを再度実行する時、実行ページ
記憶部にはアクセスページ履歴テーブルに記憶されてい
るページの順番に、実行ページ記憶部に格納できるサイ
ズ分のページまでのプログラムを未実行ページ記憶部か
選択する。プログラムを実行中にページフォルトが発
生すると、アクセスページ履歴テーブルから順番として
次に使用されるページから実行ページ記憶部に格納でき
るサイズ分のページ以外のページのプログラムを未実行
ページ記憶部へページアウトし、そのあとに前記実行ペ
ージ記憶部に格納できるサイズ分のページからアクセス
要求されているページのプログラムをページインする。
【0016】
【0017】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
説明する。
【0018】図1は本発明のページング処理方式の動作
の一実施例を示す流れ図である。図2は本発明のページ
ング処理方式の一実施例のブロック図である。このペー
ジング処理方式は、ページング処理の制御を行うページ
ング処理制御機構1と、小規模の情報を記憶する主記憶
装置2と、大規模な情報を記憶する補助記憶装置3から
構成される。
【0019】主記憶装置2は、実行ページ記憶部21を
有し、補助記憶装置3は、アクセスページ履歴テーブル
記憶部31と、未実行ページ記憶部32とを有する。
【0020】実行ページ記憶部21は、プログラムを実
行する際にアクセスできるページ分のプログラムを記憶
している。アクセスページ履歴テーブル記憶部31は、
実行されたプログラムでアクセスしたページの履歴をプ
ログラム単位で記憶している。未実行ページ記憶部32
は、実行ページ記憶部21に記憶しきれないページのプ
ログラムを記憶しており、プログラム実行時にこの記憶
部内のページをアクセスしようとする時は、ページフォ
ルトが起こって実行ページ記憶部21へそのページのプ
ログラムをロードする処理が行われる。
【0021】次に、図1および図2を参照して、本実施
例の動作について説明する。
【0022】図1の(a)は、ページ切り替え時の割り
込み処理を示す流れ図である。実行ページ記憶部21に
記憶できるページが複数の場合において、プログラムを
実行した時にアクセスするページが切り替わる度にその
ページのアドレスをアクセスページ履歴テーブル記憶部
31に書き込んでいく(A1)。このことにより、1つ
のプログラムを実行する時にアクセスするページの順番
の履歴が記録される。図1の(b)は、プログラム実行
前のページロード処理を示す流れ図である。ページ履歴
のあるプログラムを実行しようとする時(B1)、アク
セスページ履歴テーブル記憶部31に記憶されているペ
ージの順番に、実行ページ記憶部21のサイズ分のペー
ジまでのプログラムを未実行ページ記憶部32からロー
ドする(B2,B3)。図1の(c)は、ページフォル
ト時の割り込み処理を示す流れ図である。実行ページ記
憶部21にないページをアクセスしようとする(ページ
フォルトが起こった)場合、そのページのプログラムを
未実行ページ記憶部32からロードする必要があるが、
実行ページ記憶部21に空きページが無いため(C
1)、不必要なページのプログラムを未実行ページ記憶
部32へ戻す必要も生じる。この未実行ページ記憶部3
2へ戻すページのプログラムを選択する方法として、ア
クセスページ履歴テーブル記憶部31から順番として次
にアクセスされるページから実行ページ記憶部21のサ
イズ分のページまでのプログラムは対象外として(C
2)、それ以外のページより選んでページアウト処理を
行う(C3)。その後、実行ページ記憶部21の空き領
域にページイン処理を行う(C4)。
【0023】以上の説明により、実行記憶部21のペー
ジフォルトの発生したページを除いたアクセスページ履
歴テーブル記憶部31が作成され、再度のプログラム実
行時には、ページフォルトの発生回数の少ない前記アク
セスページ履歴テーブル記憶部31によるページング処
理の高速化が達成される。
【0024】
【0025】
【発明の効果】以上説明したように、本発明ではプログ
ラムのアクセスページの履歴を記憶し、ページフォルト
時にこの履歴を基にページアウトするべきページを選択
するので、従来採用されていたLRU法での欠点を防止
でき、ページングの高速化がはかられるという効果があ
る。特に、ページフォルトの発生したページをアクセス
ページの履歴から除かれているので、再度実行されるプ
ログラムのページング処理の高速化が可能となり、仮想
記憶のページング処理におけるプログラム開発および保
守に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のページング処理方式の動作の一実施例
の流れ図で、(a)ページ切り替え時の割り込み処理を
示す流れ図、(b)プログラム実行前のページロード処
理を示す流れ図、(c)ページフォルト時の割り込み処
理を示す流れ図。
【図2】本発明のページング処理方式の一実施例のブロ
ック図。
【符号の説明】
1 ページング処理制御機構 2 主記憶装置 3 補助記憶装置 21 実行ページ記憶部 31 アクセスページ履歴テーブル記憶部 32 未実行ページ記憶部

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 仮想記憶システムのページング処理方法
    において、 1つのプログラムを実行した時にアクセスされたプログ
    ラムのページ履歴の順番を記録するステップと、 同じプログラムを再度実行しようとする時に補助記憶内
    からロードするページを、前記履歴の順番に主記憶内の
    実行ページ記憶部のサイズ分選択するステップと、 補助記憶に記憶されているが前記実行ページ記憶部に読
    み込まれていない、ページにアクセスするページフォル
    トが発生すると、前記履歴の順番の次に使用されるペー
    ジから主記憶内の実行ページ記憶部のサイズ分のページ
    を対象外として、それ以外のページをページアウトし前
    記実行ページ記憶部のサイズ分のページからページイン
    するステップを有することを特徴とするページング処理
    方法。
  2. 【請求項2】 前記ページをページインするステップ
    が、ページフォルトが発生すると、前記履歴の順番で次
    に使用されるページから前記実行ページ記憶部に現在格
    納されている最終ページまでを残してそれ以外のページ
    からページアウトしてアクセス要求されているページ部
    分をページインするステップを有する請求項1記載のペ
    ージング処理方法。
  3. 【請求項3】仮想記憶システムのページング処理方式に
    おいて、 1つのプログラムを実行した時にアクセスされたプログ
    ラムのページの順番を第1のアクセスページ履歴テーブ
    ルに記録する手段と、 同じプログラムを再度実行しようとする時に補助記憶内
    からロードするページを前記履歴の順番に主記憶内の実
    行ページ記憶部のサイズ分選択する手段と、 補助記憶内に記憶されているが前記実行ページ記憶部に
    読み込まれていない、ページにアクセスするページフォ
    ルトが発生すると、第1のアクセスページ履歴テーブル
    から順番として次に使用されるページから主記憶内の実
    行ページ記憶部のサイズ分のページを対象外として、そ
    れ以外のページをページアウトし前記実行ページ記憶部
    のサイズ分のページからページインする手段を有するこ
    とを特徴とするページング処理方式。
  4. 【請求項4】 前記ページをページインする手段が、ペ
    ージフォルトが発生すると、前記第1のアクセスページ
    履歴テーブルの順番で次に使用されるページから前記実
    行ページ記憶部に現在格納されている最終ページまでを
    残してそれ以外のページからページアウトしてアクセス
    要求されているページ部分をページインする手段を有す
    る請求項3記載のページング処理方式。
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JPH0863399A JPH0863399A (ja) 1996-03-08
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3226525B2 (ja) * 1988-10-07 2001-11-05 株式会社日立製作所 主記憶管理方法
JPH03192446A (ja) * 1989-12-22 1991-08-22 Nec Corp メモリ管理方式

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JPH0863399A (ja) 1996-03-08

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