3.3 Speicherverwaltung

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In beiden Fällen musste das jeweils eingesetzte Betriebssystem mit der erwähnten Hardware (Register oder MMU) zusammenarbeiten.
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Die geplanten Inhalte orientieren sich an dieser weiterführenden Literatur:
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<loop_area type="notice">'''Weiterführende Literatur'''
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Die hier verlinkte Online-Ausgabe eines Lehrtextes der Otto-Friedrich-Universität Bamberg liefert in Teil III "'''Betriebssysteme'''" (Kapitel 8 bis 11) detaillierte Informationen zu Betriebssystemen. Die Lektüre dieser Quelle sei unter Beachtung der geltenden Lizenz ausdrücklich empfohlen.
Betrachtet wird im Rahmen dieses Lernmoduls lediglich die virtuelle Speicherverwaltung mit Hilfe der MMU. Dieses Konzept ist in heutigen Betriebssystemen üblicherweise vorzufinden.
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Autoren: Martin Eisenhardt, Andreas Henrich, Stefanie Sieber<br />[http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf '''Rechner- und Betriebssysteme, Kommunikationssysteme, Verteilte Systeme''']<br />http://www.uni-bamberg.de/fileadmin/uni/fakultaeten/wiai_lehrstuehle/medieninformatik/Dateien/Publikationen/2007/eisenhardt-rbkvs-1.0.pdf
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Dieses Werk steht unter der Creative Commons BY-NC-ND-Lizenz<br />http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.0/de/
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<loop_area type="notice">'''Weiterführende Literatur'''
Auf eine Speicherverwaltung ohne MMU (und damit ohne virtuellen Speicher) geht <cite>Tanenbaum+et.al.+2012</cite> ausführlich ein. Bei Bedarf kann dort nachgelesen werden.
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<cite>Mandl+2013</cite> erläutert im kompletten Buch ausführlich das Thema Betriebssysteme. Es sei als Begleitlektüre ausdrücklich empfohlen.
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<small>Studierende sind oftmals berechtigt, eine PDF-Version dieses Buches ohne entstehende Kosten [[Hinweise für Studierende#Downloadbare Bücher von Springerlink|über ihre Hochschulen von Springerlink zu beziehen.]]</small>
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Version vom 20. November 2013, 18:08 Uhr

Die Verwaltung des Hauptspeichers ist eine sehr wichtige Aufgabe des Betriebssystems.


Definition: Speicherverwaltung

{{#index:Speicherverwaltung|Hauptspeicherverwaltung}}

Definition

Die Speicherverwaltung oder Hauptspeicherverwaltung ist ein Teil des Betriebssystems und erledigt alle erforderlichen Arbeiten zur Verwaltung des physikalischen und des virtuellen Speichers eines Computers.


Physikalischer Speicher (RAM) ist in jedem Rechner eingebaut. In diesem Video sind (u.a.) die Speichermodule zu sehen, und in dieser Abbildung erkennt man die RAM-Stckplätze, welche die Verbindung zwischen Speichermodul und Bussystem herstellen.

Ob bei der Arbeit mit einem Computersystem auch virtueller Speicher zum Einsatz kommt, hängt vom verwendeten Betriebssystem ab. Die Speicherverwaltung des Betriebssystems muss die virtuelle Speicherverwaltung implementieren. Andernfalls kommt kein virtueller Speicher zum Einsatz.


Hinweis

Bedenke:
Virtueller Speicher existiert nur in der Vorstellung! Alle Daten müssen entweder im physikalischen Speicher abgelegt werden, oder auf einen Hintergrundspeicher (wie z.B. die Festplatte) ausgelagert sein.
Aber die Implementierung einer virtuellen Speicherverwaltung vereinfacht und flexibilisiert Vieles.

Erinnert sei an dieser Stelle an das Basis- und das Limitregister, welche auf alten CPUs zu finden waren. Hiermit wurde lediglich physikalischer Speicher verwaltet.

Als dann später Basis- und Limitregister durch die Memory Management Unit (MMU) ersetzt wurden, kam die virtuelle Speicherverwaltung ins Spiel.

In beiden Fällen musste das jeweils eingesetzte Betriebssystem mit der erwähnten Hardware (Register oder MMU) zusammenarbeiten.


Hinweis

Betrachtet wird im Rahmen dieses Lernmoduls lediglich die virtuelle Speicherverwaltung mit Hilfe der MMU. Dieses Konzept ist in heutigen Betriebssystemen üblicherweise vorzufinden.

Auf eine Speicherverwaltung ohne MMU (und damit ohne virtuellen Speicher) geht ausführlich ein. Bei Bedarf kann dort nachgelesen werden.



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