平成19年秋期試験午前問題 問25

スタディング 応用情報技術者講座
仮想記憶管理におけるページ置換えアルゴリズムとして,LRU方式を採用する。参照かつ更新されるページ番号が,1,2,3,4,1,2,5,1,2,3,6,5で,ページ枠が4のとき,ページフォールトに伴って発生するページアウトは何回か。ここで,初期状態では,いずれのページも読み込まれていないものとする。

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分野:テクノロジ系
中分類:ソフトウェア
小分類:オペレーティングシステム
置換えアルゴリズムとして使用されるLRU(Least Recently Used)は、置き換え対象の中で最後に参照されてからの時間が最も長いページを置き換え対象とするアルゴリズムです。

ページ枠の遷移を順に考えていきます。
  • 最初の1から4までは空き領域にページインします。
    1234
  • 1は主記憶に存在するのでページアウトは発生しません。
    1234
  • 2は主記憶に存在するのでページアウトは発生しません。
    1234
  • 5は主記憶に存在しないのでページ置換えが必要になります。この時点で最も昔に参照されたページは3なので、3をページアウトしその位置に5をページインします。(置換え1回目)
    1254
  • 1は主記憶に存在するのでページアウトは発生しません。
    1254
  • 2は主記憶に存在するのでページアウトは発生しません。
    1254
  • 3は主記憶に存在しないのでページ置換えが必要になります。この時点で最も昔に参照されたページは4なので、4をページアウトしその位置に3をページインします。(置換え2回目)
    1253
  • 6は主記憶に存在しないのでページ置換えが必要になります。この時点で最も昔に参照されたページは5なので、5をページアウトしその位置に6をページインします。(置換え3回目)
    1263
  • 5は主記憶に存在しないのでページ置換えが必要になります。この時点で最も昔に参照されたページは1なので、1をページアウトしその位置に5をページインします。(置換え4回目)
    5263
したがってページアウトの回数は「4回」になります。
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