[0160] 仮想記憶管理,LRU

平成12年度秋期 (旧)第2情報処理技術者試験より
仮想記憶管理におけるページ置換えに関する記述のうち、LRU制御方式はどれか。
各ページに参照フラグと変更フラグを付加して管理し、参照なし、変更なしのページを優先して置き換える。
主記憶にあるすべてのページを同一の確率でランダムに選択し、置き換える。
最も長い間参照されていないページを置き換える。
最も長い間主記憶にあったページを置き換える。

正解

解説

 仮想記憶管理に関する問題です。

 LRU(Least Recently Used)とは、「最近、最も使われていないもの」の意味で、仮想記憶管理でのページ入れ替えによく使用されるアルゴリズムです。ページの入れ替え手順は、メルマガの0126号で取り上げていますが、これをLRU方式で再度説明します。

■ ページング方式

 補助記憶装置上のプログラムを、2kないし4kといったサイズで分割したものをページと呼びます。同様に、主記憶のアドレス空間も同サイズのページで分割されており、補助記憶装置からプログラムが読み込まれるエリアであるため、ページ枠と呼ばれます。

 ページングは、以下 (1)~(5) の手順で行われます。



(1) プログラム開始時に、プログラムを補助記憶装置から主記憶装置へロードします。 (※上図の例では、ページs1~s3)

(2) [プログラムを実行中に、ページs4の読み込みが必要になった場合]
主記憶上のページ枠に、ページs4が読み込まれているかどうか確認し、読み込まれていない場合は、ページフォルトを発生させます。 ページフォルトは割り込みの一種で、これが発生すると、OSはページの入れ替えを行おうとします。

(3) ページm1~m3から待避させるページ枠を決定します。 LRU方式により、最も最も使われていないページ枠、すなわち、最も長い間参照されていなかったページ枠を退避させます。

(4) (3)で決定されたページ枠(※ページm3)の内容を、補助記憶装置へ待避させます。 これをページアウトといいます。

(5) (4)でページアウトしたページ枠(※ページm3)へ、補助記憶装置から目的のページ(※ページs4)を読み込みます。 これをページインといいます。



 以上より、ウが正解となります。
※ 解説の内容は執筆時点のものであり,含まれている情報の正確性,妥当性について保証するものではありません。ご注意ください・・・

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