JPH0844687A - メモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式 - Google Patents
メモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式Info
- Publication number
- JPH0844687A JPH0844687A JP6178281A JP17828194A JPH0844687A JP H0844687 A JPH0844687 A JP H0844687A JP 6178281 A JP6178281 A JP 6178281A JP 17828194 A JP17828194 A JP 17828194A JP H0844687 A JPH0844687 A JP H0844687A
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- Japan
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- memory
- storage space
- paging
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- Pending
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- Memory System Of A Hierarchy Structure (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大量のメモリを搭載しないパソコンに頻繁に
発生する、ディスクへのページングによるｉ／Ｏを減少
させ、プログラム処理時間の短縮を計る。 【構成】 有効ぺージと無効ぺージの中間的存在である
半有効ぺージという管理区分を設け、半有効ぺージに対
応する実体をサーバマシン上の実記憶領域５に置くこと
により、クライアントパソコンの実記憶空間４との間で
ページング処理を行う。このようにクライアントパソコ
ン上の実記憶空間４とハードディスク６上のページング
ファイルとの間にサーバマシンの実記憶空間５を位置づ
けてページング処理を行うことにより、ページングによ
るハードディスクへのｉ／Ｏを減少させ、プログラムの
処理時間を短縮することができる。
発生する、ディスクへのページングによるｉ／Ｏを減少
させ、プログラム処理時間の短縮を計る。 【構成】 有効ぺージと無効ぺージの中間的存在である
半有効ぺージという管理区分を設け、半有効ぺージに対
応する実体をサーバマシン上の実記憶領域５に置くこと
により、クライアントパソコンの実記憶空間４との間で
ページング処理を行う。このようにクライアントパソコ
ン上の実記憶空間４とハードディスク６上のページング
ファイルとの間にサーバマシンの実記憶空間５を位置づ
けてページング処理を行うことにより、ページングによ
るハードディスクへのｉ／Ｏを減少させ、プログラムの
処理時間を短縮することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、メモリサーバを利用し
た仮想メモリ管理に関し、特にパソコン（またはＷＳ）
によるクライアント／サーバ環境における仮想メモリ管
理方式に関する。
た仮想メモリ管理に関し、特にパソコン（またはＷＳ）
によるクライアント／サーバ環境における仮想メモリ管
理方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のページングメカニズムは図４に示
す様に、各プロセスごとにページテーブルを設けて、行
なっていた。
す様に、各プロセスごとにページテーブルを設けて、行
なっていた。
【０００３】ページテーブル２には、仮想記憶アドレス
空間１と実記憶空間４とをリンクできる様に仮想ぺージ
番号に対するページフレームアドレスが格納されてい
る。また、仮想ぺージに対応するページフレームが、ペ
ージアウトされて実記憶上にない場合は無効ぺージとし
て、ディスクアドレスがページテーブルに格納されてい
る。プロセスが再びその無効ぺージにアクセスするとペ
ージフォールトが発生し、仮想記憶管理はページテーブ
ルに格納されているディスクアドレスをもとにハードデ
ィスク上の（ページングファイルにある）ぺージを実記
憶上にロードする。このとき実記憶上にページをロード
する領域が存在しないときには、仮想記憶管理は、最長
時間未使用方式（ＬＲＵ）に従い、ページアウトを発生
させ実記憶上に空き領域を作る。
空間１と実記憶空間４とをリンクできる様に仮想ぺージ
番号に対するページフレームアドレスが格納されてい
る。また、仮想ぺージに対応するページフレームが、ペ
ージアウトされて実記憶上にない場合は無効ぺージとし
て、ディスクアドレスがページテーブルに格納されてい
る。プロセスが再びその無効ぺージにアクセスするとペ
ージフォールトが発生し、仮想記憶管理はページテーブ
ルに格納されているディスクアドレスをもとにハードデ
ィスク上の（ページングファイルにある）ぺージを実記
憶上にロードする。このとき実記憶上にページをロード
する領域が存在しないときには、仮想記憶管理は、最長
時間未使用方式（ＬＲＵ）に従い、ページアウトを発生
させ実記憶上に空き領域を作る。
【０００４】特開平２−２８７４８号公報には、「ネッ
トワーク仮想メモリ空間管理装置」として、ネットワー
クされたコンピュータシステムにおいて、ハードウエア
的に仮想メモリ空間内のオブジェクトのアクセスを高速
化する装置が開示されているが、各種の専用回路等を組
み込むことが必要であった。
トワーク仮想メモリ空間管理装置」として、ネットワー
クされたコンピュータシステムにおいて、ハードウエア
的に仮想メモリ空間内のオブジェクトのアクセスを高速
化する装置が開示されているが、各種の専用回路等を組
み込むことが必要であった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来のページングメカ
ニズムにおいては、仮想アドレス空間の仮想ページは、
ローカルな実記憶とハードディスク上との間でのやりと
りしか想定しておらず、大量のメモリを要求するプログ
ラムをパソコン上で動作させようとする場合は、そのパ
ソコンに大量のメモリを搭載しないと、実記憶とハード
ディスク上のページング／スワッピングが頻繁に発生
し、プログラムの処理時間が遅延するという問題点があ
った。
ニズムにおいては、仮想アドレス空間の仮想ページは、
ローカルな実記憶とハードディスク上との間でのやりと
りしか想定しておらず、大量のメモリを要求するプログ
ラムをパソコン上で動作させようとする場合は、そのパ
ソコンに大量のメモリを搭載しないと、実記憶とハード
ディスク上のページング／スワッピングが頻繁に発生
し、プログラムの処理時間が遅延するという問題点があ
った。
【０００６】〔発明の目的〕ＯＳ及びアプリケーション
が必要とする資源が年々増加しているにもかかわらず、
個々のパーソナルコンピュータにおいてメモリを増設す
るのは、なかなか難かしいのが現状である。そこで、本
発明は、各パソコン上で不足するメモリ分をとして、サ
ーバマシン上の大容量メモリを利用する（メモリサー
バ）仮想メモリ管理方式を構築する。
が必要とする資源が年々増加しているにもかかわらず、
個々のパーソナルコンピュータにおいてメモリを増設す
るのは、なかなか難かしいのが現状である。そこで、本
発明は、各パソコン上で不足するメモリ分をとして、サ
ーバマシン上の大容量メモリを利用する（メモリサー
バ）仮想メモリ管理方式を構築する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明においては、ペー
ジングメカニズムで使用しているページテーブル上で管
理する有効ページ無効ページという区別とは別に半有効
ぺージという区分を設け、そのぺージをサーバマシン上
の実記憶中に格納する。すなわち、クライアントパソコ
ンの実記憶とハードディスク（ローカル又はリモート）
との間にサーバマシンの実記憶を位置づけ、そこに（有
効ぺージと無効ぺージとの中間的管理対象である）半有
効ぺージを格納する。
ジングメカニズムで使用しているページテーブル上で管
理する有効ページ無効ページという区別とは別に半有効
ぺージという区分を設け、そのぺージをサーバマシン上
の実記憶中に格納する。すなわち、クライアントパソコ
ンの実記憶とハードディスク（ローカル又はリモート）
との間にサーバマシンの実記憶を位置づけ、そこに（有
効ぺージと無効ぺージとの中間的管理対象である）半有
効ぺージを格納する。
【０００８】現状では、各パソコンが使用するメモリは
各パソコン上に存在し、またメモリページング／スワッ
ピング領域も各パソコン上に存在する。
各パソコン上に存在し、またメモリページング／スワッ
ピング領域も各パソコン上に存在する。
【０００９】当発明のポイントを以下に挙げる。 各パソコンが利用するメモリをサーバマシン上の物理
メモリ空間にマッピングする。 各パソコンとサーバマシンは、Ｅthernet 等の高速回
線で接続されている（図６）。 クライアントパソコン上で動作するプログラムやドラ
イバは基本的にはクライアント上に存在する物理メモリ
空間へロードされる。 既存のメモリ管理だと仮想メモリ空間における有効ぺ
ージが物理アドレス空間に存在し、無効ぺージがハード
ディスク上に存在するが、ここでは有効と無効の中間的
位置づけの半有効ぺージという管理対象を作り、その半
有効ぺージをサーバマシン上の物理メモリ空間に配置す
る。 要するに、今までの管理（物理メモリ空間と、ハード
ディスク上との間でページング／スワッピング処理を行
う）とは異なり、クライアント上の物理メモリ空間とハ
ードディスクとの間に、サーバマシン上の物理メモリ空
間を置きそれぞれの間でページング処理を行うというも
の（図５）である。
メモリ空間にマッピングする。 各パソコンとサーバマシンは、Ｅthernet 等の高速回
線で接続されている（図６）。 クライアントパソコン上で動作するプログラムやドラ
イバは基本的にはクライアント上に存在する物理メモリ
空間へロードされる。 既存のメモリ管理だと仮想メモリ空間における有効ぺ
ージが物理アドレス空間に存在し、無効ぺージがハード
ディスク上に存在するが、ここでは有効と無効の中間的
位置づけの半有効ぺージという管理対象を作り、その半
有効ぺージをサーバマシン上の物理メモリ空間に配置す
る。 要するに、今までの管理（物理メモリ空間と、ハード
ディスク上との間でページング／スワッピング処理を行
う）とは異なり、クライアント上の物理メモリ空間とハ
ードディスクとの間に、サーバマシン上の物理メモリ空
間を置きそれぞれの間でページング処理を行うというも
の（図５）である。
【００１０】
【作用】従来の技術においては、パソコン上で動作する
プログラムやドライバは、そのパソコン上のメモリしか
利用することができず、大容量のメモリを積んでいない
パソコンにおいては、プログラムが動作しないか、又は
ページング／スワッピングが多発し、ハードディスクへ
の入出力による動作速度の低下がみられた。
プログラムやドライバは、そのパソコン上のメモリしか
利用することができず、大容量のメモリを積んでいない
パソコンにおいては、プログラムが動作しないか、又は
ページング／スワッピングが多発し、ハードディスクへ
の入出力による動作速度の低下がみられた。
【００１１】しかし、本発明においては、サーバマシン
上の物理メモリ空間を利用することにより、メモリの有
効活用を可能とし、現在導入しているパソコンのメモリ
増設やグレードアップをすることなく大容量メモリを必
要とするプログラムも、問題なく動作させることが可能
となる。
上の物理メモリ空間を利用することにより、メモリの有
効活用を可能とし、現在導入しているパソコンのメモリ
増設やグレードアップをすることなく大容量メモリを必
要とするプログラムも、問題なく動作させることが可能
となる。
【００１２】
【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。
説明する。
【００１３】図１は、本発明における有効ぺージ７、無
効ぺージ８、そして半有効ぺージ９の管理上の位置関係
を模式的に示した図である。
効ぺージ８、そして半有効ぺージ９の管理上の位置関係
を模式的に示した図である。
【００１４】図２は、本発明のページング／スワッピン
グメカニズムを示した図であり、（ａ）は無効ぺージ８
の例で、（ｂ）は半有効ぺージ９の例を示してある。
グメカニズムを示した図であり、（ａ）は無効ぺージ８
の例で、（ｂ）は半有効ぺージ９の例を示してある。
【００１５】図３は、（クライアントパソコン上の）実
記憶空間４とサーバマシン上の実記憶空間５とハードデ
ィスク６との間のページング処理を模式的に示した図で
ある。
記憶空間４とサーバマシン上の実記憶空間５とハードデ
ィスク６との間のページング処理を模式的に示した図で
ある。
【００１６】以下、図１によって、有効ぺージ７、無効
ぺージ８、半有効ぺージ９をページテーブル２について
説明する。
ぺージ８、半有効ぺージ９をページテーブル２について
説明する。
【００１７】仮想記憶管理は、プロセス単位に仮想記憶
アドレス空間１を設け、その仮想記憶アドレス空間１と
実記憶空間４とをページテーブル２によって結びつけ
る。このページテーブル２は、仮想記憶ぺージフレーム
ごとに有効ぺージ７、無効ぺージ８、半有効ぺージ９と
いう管理区分を設ける。有効ぺージ７は実記憶空間４に
存在し、無効ぺージ８はハードディスク上ページングフ
ァイル６に存在する。また、本発明において新しく設け
た管理区分である半有効ぺージ９は、サーバマシン上の
実記憶空間５に存在する。
アドレス空間１を設け、その仮想記憶アドレス空間１と
実記憶空間４とをページテーブル２によって結びつけ
る。このページテーブル２は、仮想記憶ぺージフレーム
ごとに有効ぺージ７、無効ぺージ８、半有効ぺージ９と
いう管理区分を設ける。有効ぺージ７は実記憶空間４に
存在し、無効ぺージ８はハードディスク上ページングフ
ァイル６に存在する。また、本発明において新しく設け
た管理区分である半有効ぺージ９は、サーバマシン上の
実記憶空間５に存在する。
【００１８】仮想記憶アドレス空間１上のぺージと、実
記憶空間４・サーバマシン上実記憶空間５・ハードディ
スク上ページングファイル６との結びつけは、ページテ
ーブル２によって、有効ぺージの場合は実記憶空間上の
ページアドレス無効ぺージの場合は、ハードディスクア
ドレス、半有効ぺージの場合はサーバマシン実記憶空間
上のページアドレスをそれぞれ管理することにより行
う。
記憶空間４・サーバマシン上実記憶空間５・ハードディ
スク上ページングファイル６との結びつけは、ページテ
ーブル２によって、有効ぺージの場合は実記憶空間上の
ページアドレス無効ぺージの場合は、ハードディスクア
ドレス、半有効ぺージの場合はサーバマシン実記憶空間
上のページアドレスをそれぞれ管理することにより行
う。
【００１９】次に図２によって実際のページングのメカ
ニズムについて説明する。まず、（ａ）によって無効ぺ
ージの場合を説明する。あるプロセス１０が仮想記憶ア
ドレス空間１のページをアクセス（）すると、仮想記
憶管理は、ページテーブル２によって該当ぺージが無効
ぺージ８であると判断し、ページフォールトが発生する
（）。そしてハードディスクページングファイル６に
ある該当ぺージフレーム１１を（クライアントパソコン
上の）実記憶空間４にロードする（）。このとき、実
記憶空間４上にぺージをロードする領域が存在しないと
きには、仮想記憶管理は、前記ＬＲＵに従いぺージアウ
トを発生させ（クライアントパソコン上の）実記憶空間
４上に空き領域を作る。
ニズムについて説明する。まず、（ａ）によって無効ぺ
ージの場合を説明する。あるプロセス１０が仮想記憶ア
ドレス空間１のページをアクセス（）すると、仮想記
憶管理は、ページテーブル２によって該当ぺージが無効
ぺージ８であると判断し、ページフォールトが発生する
（）。そしてハードディスクページングファイル６に
ある該当ぺージフレーム１１を（クライアントパソコン
上の）実記憶空間４にロードする（）。このとき、実
記憶空間４上にぺージをロードする領域が存在しないと
きには、仮想記憶管理は、前記ＬＲＵに従いぺージアウ
トを発生させ（クライアントパソコン上の）実記憶空間
４上に空き領域を作る。
【００２０】次に（ｂ）によって半有効ぺージ９の場合
を説明する。あるプロセス１０が半有効ぺージ９をアク
セスした場合（、）、仮想記憶管理は、サーバ・マ
シン上の実記憶空間５からページフレームを実記憶空間
４にロード（）し、仮想記憶アドレス空間と結びつけ
る（）。このとき実記憶空間４に空き領域がないとき
には、仮想記憶管理は、前記ＬＲＵに従いページアウト
を発生させ、実記憶空間４上に空き領域を作る。
を説明する。あるプロセス１０が半有効ぺージ９をアク
セスした場合（、）、仮想記憶管理は、サーバ・マ
シン上の実記憶空間５からページフレームを実記憶空間
４にロード（）し、仮想記憶アドレス空間と結びつけ
る（）。このとき実記憶空間４に空き領域がないとき
には、仮想記憶管理は、前記ＬＲＵに従いページアウト
を発生させ、実記憶空間４上に空き領域を作る。
【００２１】次に図３を用いて、実記憶空間４・サーバ
マシン実記憶空間５・ハードディスク上ページングファ
イル６との間の処理関係を説明する。
マシン実記憶空間５・ハードディスク上ページングファ
イル６との間の処理関係を説明する。
【００２２】（クライアントパソコン上の）実記憶空間
４からのページアウト処理は、前記ＬＲＵに従い実施
し、サーバマシン実記憶空間５に対し行う。サーバマシ
ン実記憶空間５からのページアウトは、前記ＬＲＵに従
い実施し、ハードディスク上のページングファイル６に
対し行う。
４からのページアウト処理は、前記ＬＲＵに従い実施
し、サーバマシン実記憶空間５に対し行う。サーバマシ
ン実記憶空間５からのページアウトは、前記ＬＲＵに従
い実施し、ハードディスク上のページングファイル６に
対し行う。
【００２３】またページイン（ロード）処理は、サーバ
マシン実記憶空間５及びハードディスク上ページングフ
ァイル６から（クライアントパソコン上）実記憶空間４
に対して、ページフォルトが発生したときに行う。すな
わち、（クライアントパソコン上）実記憶空間４とハー
ドディスク上ページングファイル６との間に、サーバマ
シン実記憶空間５を位置づけ、ページング処理を行う。
マシン実記憶空間５及びハードディスク上ページングフ
ァイル６から（クライアントパソコン上）実記憶空間４
に対して、ページフォルトが発生したときに行う。すな
わち、（クライアントパソコン上）実記憶空間４とハー
ドディスク上ページングファイル６との間に、サーバマ
シン実記憶空間５を位置づけ、ページング処理を行う。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、有効ぺー
ジと無効ぺージの他に半有効ぺージという管理区分を設
け、クライアントパソコン上の実記憶空間とハードディ
スク上のページングファイルとの間にサーバマシン上の
実記憶空間を位置づけて、ページング処理を行うように
したことにより、ハードディスク上ページングファイル
に対するページング処理を減少させることができ、結果
的にハードディスクへのｉ／Ｏ回数を軽減させ、プログ
ラムの処理時間を短縮する効果を有している。
ジと無効ぺージの他に半有効ぺージという管理区分を設
け、クライアントパソコン上の実記憶空間とハードディ
スク上のページングファイルとの間にサーバマシン上の
実記憶空間を位置づけて、ページング処理を行うように
したことにより、ハードディスク上ページングファイル
に対するページング処理を減少させることができ、結果
的にハードディスクへのｉ／Ｏ回数を軽減させ、プログ
ラムの処理時間を短縮する効果を有している。
【図１】本発明の実施例の有効ぺージ、無効ぺージ、半
有効ぺージの管理上の位置関係を示した図
有効ぺージの管理上の位置関係を示した図
【図２】本発明のページング／スワッピングメカニズム
を示した模式図
を示した模式図
【図３】本発明のページング処理を示した模式図
【図４】従来の技術を示した模式図
【図５】本発明のページング処理を示す模式図
【図６】本発明のシステム環境を示す模式図
１ 仮想記憶アドレス空間 ２ ページフレーム ３ ページ番号 ４ 実記憶空間 ５ サードマシン実記憶空間 ６ ハードディスク上ページングファイル ７ 有効ぺージ ８ 無効ぺージ ９ 半有効ぺージ １０ プロセス １１ ページフレーム
Claims (4)
- 【請求項１】 クライアントとサーバを含んで構成され
る計算機システムにおいて、前記クライアント上の物理
メモリ空間とハードディスクとの間に、サーバマシン上
の物理メモリ空間を置き、それぞれの間でページング処
理を行うことを特徴とするメモリサーバを利用した仮想
メモリ管理方式。 - 【請求項２】 パソコンで構成されたクライアント／サ
ーバ環境において、各クライアントパソコンの仮想記憶
管理における有効ぺージと無効ぺージとの中間的位置づ
けとなる半有効ぺージを設け、該半有効ぺージを前記サ
ーバマシン上の実記憶空間に配置し、前記クライアント
パソコンの実記憶空間と前記サーバマシンの実記憶空間
との間でページング／スワッピング処理を行うことを特
徴とするメモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式。 - 【請求項３】 前記有効ぺージの場合は前記クライアン
トの実記憶空間上のページアドレス、前記無効ぺージの
場合は前記ハードディスクアドレス、前記半有効ぺージ
の場合は前記サーバマシン実記憶空間上のページアドレ
スを格納し管理するページテーブルを有する請求項２に
記載のメモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式。 - 【請求項４】 前記半有効ぺージがアクセスされた場
合、前記サーバマシン上の実記憶空間からページフレー
ムを前記クライアントの実記憶空間にロードし、仮想記
憶アドレス空間と結びつける請求項２に記載のメモリサ
ーバを利用した仮想メモリ管理方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178281A JPH0844687A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | メモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6178281A JPH0844687A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | メモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0844687A true JPH0844687A (ja) | 1996-02-16 |
Family
ID=16045731
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6178281A Pending JPH0844687A (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | メモリサーバを利用した仮想メモリ管理方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0844687A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6202134B1 (en) | 1997-11-07 | 2001-03-13 | Nec Corporation | Paging processing system in virtual storage device and paging processing method thereof |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03252856A (ja) * | 1990-03-02 | 1991-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | プログラムの処理方式 |
-
1994
- 1994-07-29 JP JP6178281A patent/JPH0844687A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03252856A (ja) * | 1990-03-02 | 1991-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | プログラムの処理方式 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6202134B1 (en) | 1997-11-07 | 2001-03-13 | Nec Corporation | Paging processing system in virtual storage device and paging processing method thereof |
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