存储管理的主要功能是什么
程序在执行时会呈现局部性规律,即在一段时间内,程序的执行仅局限于某个部分,相应所访问的空间也局限于某个区域内。程序的局限性表现在时间、空间两个方面。存储管理主要是对内存和外存的统一管理。存储器管理的对象是主存,也称内存。它的主要功能包括分配和回收主存空间、提高主存利用率、扩充主存、对主存信息实现有效保护。
虚拟存储技术是 虚拟存储技术是补充
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特点:虚拟内存作用
存储管理方案的主要目的是解决多个用户使用主存的问题,其存储管理方案主要包括分区存储管理、分页存储管理、分段存储管理、段页式存储管理以及虚拟存储管理。作系统让系统看上去有比实际内存大得多的内存空间。
虚拟内存的实际容量 = min(内存外存容量之和,CPU寻址范围)当程序的存储空间要求大于实际的内存空间时,就使得程序难以运行了。虚拟存储技术就是利用实际内存空间和相对大的多的外部储存器存储空间相结合构成一个远远大于实际内存空间的虚拟存储空间,程序就运行在这个虚拟存储空间中。
虚拟存储是把一个程序所需要的存储空间分成若干页或段,程序运行用到页和段就放在内存里,暂时不用就放在外存中。当用到外存中的页和段时,就把它们调到内存,反之就把它们送到外存中.装入内存中的页或段可以分散存放。
SAN和RAID有什么关系?
比如画画或者是做一些笔记,那些都是。SAN环境下通过cable连接的硬件基本包括了GB3.1 缺页中断和一般中断的区别IC,交换机,和RAID
RAID子系统表不是一个!!!!!示一个或者多个协同一系列磁盘驱动器作的磁盘控制。
分为:“嵌入式RAID”和“外部RAID”,它们区别是很大的,
前者代表安装在内的,后者表示与所支持开来的。大RAID子系统,典型的是在许多磁盘驱动器和两个或者更多的计算机访问端口之间提供互连。
常见的虚拟化技术
优点:实现简单虚拟化技术和分区(Partition)技术是紧密结合在一起,从60年代Unix诞生起,虚拟化技术和分区技术就开始了发展,并且经历了从“硬件分区”->“虚拟机”->“准虚拟机”->“虚拟作系统页面的换入、换出需要磁盘IO,会有较大的开销,因此好的页面置换算法应该追求更少的缺页率”的发展历程。最早的分区技术诞生自人们想提升大型主机利用率需求。比如在金融、科学等领域,大型Unix通 常价值数千万乃至上亿元,但是实际使用中多个部门却不能很好的共享其计算能力,常导致需要计算的部门无法获得计算能力,而不需要大量计算能力的部门占有了 过多的资源。这个时候分区技术出现了,它可以将一台大型分割成若干分区,分别提供给生产部门、测试部门、研发部门以及其他部门。
几种常见的虚拟化技术代表产品如下:
代表产品
硬件分区
IBM/HP等大型机硬件分区技术
虚拟机 (Virtual Machine Monitor)
EMC VMware Mircosoft Virtual PC/ Parallels
准虚拟机 (Para-Virtualization)
虚拟作系统 (OS Virtualization)
SWsoft Virtuozzo/OpenVZ Project Sun Solaris Container
HP vSE FreeBSD Jail
硬件分区技术
硬件资源被划分成数个分区,每个分区享有的CPU、内存,并安装的作系统。在一台上,存在有多个系统实例,同时启动了多个作系统。这种分区方法的主要缺点是缺乏很好的灵活性,不能对资源做出有效调配。随着技术的进步,现在对于资源划分的颗粒已经远远提升,例如在IBM AIX系统上,对CPU资源的划分颗粒可以达到0.1个CPU。这种分区方式,在目前的金融领域,比如在银行信息中心得到了广泛采用。
虚拟机技术
在虚拟机技术(Virtual Machine Monitor)中,不再对底层的硬件资源进行划分,而是部署一个统一的Host系统。在Host系统上,加装了Virtual Machine Monitor,虚拟层作为应用级别的软件而存在,不涉及作系统内核。虚拟层会给每个虚拟机模拟一套的硬件设备,包含CPU、内存、主板、显卡、网卡等硬件资源,在其上安装所谓的Guest作系统。最终用户的应用程序,运行在Guest作系统中。
这种虚拟机运行的方式有一定的优点,比如能在一个上安装多个不同类型的作系统;但缺点也非常明显,虚拟硬件设备要消耗资源,大量代码需要被翻译执 行,造成了性能的损耗,使其更合适用于实验室等特殊环境。其代表产品有EMC旗下的VMware系列、微软旗下的Virtual PC/系列等。
准虚拟机技术
为了改善虚拟机技术(Virtual Machine Monitor)的性能,一种新的准虚拟化技术(Para-Virtualizion)技术诞生了。这种虚拟技术以Xen为代表,其特点是修改作系统的 内核,加入一个Xen Hypervisor层。它允许安装在同一硬件设备上的多个系统可以同时启动,由Xen Hypervisor来进行资源调配。
在这种虚拟环境下,依然需要模拟硬件设备,安装Guest作系统,并且还需要修改作系统的内核。Xen相对于传统的Virtual Machine Monitor,性能稍有提高,但并不十分显著。为了进一步提高性能,In和AMD分别开发了VT和Pacifica虚拟技术,将虚拟指令加入到了 CPU中。使用了CPU支持的硬件虚拟技术,将不再需要修改作系统内核,而是由CPU指令集进行相应的转换作。
作系统虚拟化技术
在作系统虚拟化技术中,每个上只有的系统内核,不虚拟任何硬件设备。此外,多个虚拟环境以模板的方式共享一个文件系统,性能得以大幅度提升。在生产环境中,一台可根据环境需要,运行一个VE/VPS,或者运行上百个VE/VPS。所以,作系统虚拟化技术是面向生产环境、商业运行环境的技术。
从最早的硬件分区到现阶段的虚拟机和虚拟作系统,虚拟化技术已经发展了好几代,不同的技术路线也带来了不同的优劣势。选择什么样的技术和产品,用户还是应该结合自身的预算和应用实践来决策。(本文作者系SWsoft首席工程师)
CPU虚的虚拟化技术已经发展到了作系统虚拟化,以SWsoft的Virtuozzo/OpenVZ和Sun基 于Solaris平台的Container技术为代表,其中Virtuozzo是商业解决方案,而OpenVZ是以Virtuozzo为基础的开源项目。 他们的特点是一个单一的运行着的作系统实例。通过在这个系统上加装虚拟化平台,可以将系统划分成多个隔离的容器,每个容器是一个虚拟的作 系统,被称为虚拟环境(即VE,Virtual Environment),也被称为虚拟专用(即VPS,Virtual Private )。拟化
虚拟化在计算机方面通常是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量,简化软件的重新配置过程。简单说来,CPU的虚拟化技术就是单CPU模拟多CPU并行,允许一个平台同时运行多个作系统,并且应用程序都可以在相互的空间内运行而互不影响,从而显著提高计算机的工作效率。
纯软件虚拟化解决方案存在很多限制。“客户”作系统很多情况下是通过VMM(Virtual Machine Monitor,虚拟机监视器)来与硬件进行通信,由VMM来决定其对系统上所有虚拟机的访问。(注意,大多数处理器和内存访问于VMM,只在发生特定时才会涉及VMM,如页面错误。)在纯软件虚拟化解决方案中,VMM在软件套件中的位置是传统意义上作系统所处的位茫。如处理器、内存、存储、显卡和网卡等)的接口,模拟硬件环境。这种转换必然会增加系统的复杂性。
CPU的虚拟化技术是一种硬件方案,支持虚拟技术的CPU带有特别优化过的指令集来控制虚拟过程,通过这些指令集,VMM会很容易提高性能,相比软件的虚拟实现方式会很大程度上提高性能。虚拟化技术可提供基于芯片的功能,借助兼容VMM软件能够改进纯软件解决方案。由于虚拟化硬件可提供全新的架构,支持作系统直接在上面运行,从而无需进行二进制转换,减少了相关的性能开销,极大简化了VMM设计,进而使VMM能够按通用标准进行编写,性能更加强大。另外,在纯软件VMM中,目前缺少对64位客户作系统的支持,而随着64位处理器的不断普及,这一缺点也日益突出。而CPU的虚拟化技术除支持广泛的传统作系统之外,还支持64位客户作系统。
虚拟化技术是一套解决方案。完整的情况需要CPU、主板芯片组、BIOS和软件的支持,例如VMM软件或者某些作系统本身。即使只是CPU支持虚拟化技术,在配合VMM的软件情况下,也会比完全不支持虚拟化技术的系统有更好的性能。
两大CPU巨头英特尔和AMD都想方设法在虚拟化领域中占得先机,但是AMD的虚拟化技术在时间上要比英特尔落后几个月。英特尔自2005年末开始便在其处理器产品线中推广应用英特尔Virtualization Technology(In VT)虚拟化技术。目前,英特尔已经发布了具有In VT虚拟化技术的一系列处理器产品。
虚拟存储技术的网络的虚拟存储虚拟化的分类
指程序中的某个指令一旦执行,则在不久的将来可能会被再次执行;如果某个存储单元被访问,则不久后该发生缺页中断会发生调页,只有内存块满了才发生页面置换存储单元可能会被再次访问。产生时间局限性的原因是程序中存在大量的循环处理。网络的虚拟存储化技术是当前存储虚拟化的主流技术,它当前在商业上具有较多的成功产品。典型的网络虚拟存储技术主要包括网络附加存储NAS(Network Attached Storage)和存储区域网络SAN(Storage Area Network)。由于这两种系统的体系结构、通信协议、数据管理的方式不同,所以NAS主要应用于以文件共享为基础的虚拟存储系统中,而SAN主要应用在以数据库应用为主的块级别的数据共享领域。存储区Linux Vserver域网络SAN是当前网络存储的主流技术。
虚拟内存是什么?作用是什么?
特征虚拟内存别称虚拟存储器(Virtual Memory。电脑中所运行的程序均需经由内存执行,若执行的程序占用内存很大或很多,则会导致内存消耗殆尽。为解决该问题,Windows中运用了虚拟内存技术,即匀出一部分硬盘空间来充当内存使用。和缓存的工作方式类似,vLo在采用了虚拟存储技术的系统中,驻留集大小一般小于进程的总大小g通过在存储前端降低耦合度改善了存储性能,降低了后端存储的延迟。其同时将前端主机的随机写作变为顺序方式,实现后端存储的性能。基于Virsto主机的存储虚拟化软件实现了以上这些功能。当内存耗尽时,电脑就会自动调用硬盘来充当内存,以缓解内存的紧张。
覆盖技术与虚拟存储的区别是什么?
缺点2:算法与进程实际运行时的规律不适应,因为先调入的页面有可能最经常被访问,因此算法性能其实作系统书上列出了三种扩大内存的方法 覆盖技术 交换技术 虚拟存储技术
先说覆盖与交换的区别 覆盖技术必须是同一进程里的几个的程序段进行相互覆盖,也就是这几个的程序段互相无调用关系,互相无关。并且他的覆盖机制是由用户在编写程序时需虚拟内存可以是系统中实际物理空间的许多倍。每个进程运行在其的虚拟地址空间中。这些虚拟空间相互之间都完全隔离开来,所以进程间不会互相影响。同时,硬件虚拟内存机构可以将内存的某些区域设置成不可写。这样可以保护代码与数据不会受恶意程序的干扰。要用户自己编写出来的,这就使用户自身担负加大。
而交换技术是完全由作系统进行交换的,互相交换的可以是不同的程序里的程序段,或不同进程也可以交换,这就和覆盖技术有区别了 。
再说 交换 与 虚拟 ,他们的原理相似,都是将内外存的程序段进行交换,但他们的区别是: 交换技术是以进程为单位,若进程所需内存大于系统内存 ,则此进程无法进行。而虚拟存储是以页或段为单位,是把进程再分为页或段对内存进行分化,若进程所需内存大于系统内存,进程也抖动/颠簸现象:刚刚换出的页面马上要换入内存,刚刚换入的页面马上要换出外存,这种频繁的页面调度行为称为抖动/颠簸可以运行,因为该进程的一部分可换到外存上。
总的来说覆盖是进程内部的,而 交换 和虚拟 可进行 进程间互换,而虚拟可以继续把进程在内存划分成页或段。
估计这时楼主已经是高手了····
存储虚拟化方式有哪些,请分析它们的用途及优缺点
虚拟存储主机级别的方案中通常只是虚拟化直连主机的存储,当然也有一些可以部署在一个SAN环境中的多台存储子系统上。
轮:找到个访问位和修改位都为0的页面进行替换,如果没有找到进行下一轮扫描早先的存储虚拟化产品常用于简化内部磁盘驱动器和外部直连存储的空间分配,以及支持应用集群。Veritas Volume Mar和Foundation Suite就是首批这类解决方案,这类方案使得存储扩展,以及为应用程序和文件提供空间更为简单快速。
虚拟存储设备随着存储需求的增长远远超过直连存储所能提供的范围,存储虚拟化逐渐成为存储阵列中的一种容量提供方式。而容量持续增长以及诸如iSCSI等小型IT组织负担得起的共享存储技术的出现又使得存储虚拟化技术也融合进基于网络的设备和运行在通用硬件的软件里。
不过现今的和桌面虚拟化技术兴起给存储虚拟化技术带来了新的生机,而基于主机的存储虚拟化技术正在逐渐回归。虚拟化平台必需要基于共享存储体系架构来实现一些关键特性,比如VMware的vMotion和Distributed Resource Schedule (DRS)。通过传统的SAN架构自然可以实现这种共享存储体系架构,不过越来越多的IT组织开始寻求更简单的方式来实现共享存储。基于主机的虚拟化技术就是方式之一。
诸如VMware之类的虚拟化供应商认为存储是妨碍虚拟化技术大规模普及的瓶颈之一。这些Hypervisor供应商已经实现了处理器和内存资源的抽象,实现更好的控制并提高资源利用率,他们自然而然也会希望这样控制存储。不过将存储控制功能整合到主机端,称之为“存储Hypervisor”时会带来一些潜在的问题。处理一些在虚拟和虚拟桌面环境中至关重要的存储服务,诸如快照、克隆和自动精简配置时,会影响主机的性能。
Virsto的解决方案
Virsto开发出了一款软件解决方案,安装在每台主机上(无论是一台虚拟机或Hypervisor上的过滤驱动器)并在主存储上创建一个虚拟化层,称为Virsto存储池。其同时创建一个高性能磁盘或者固态存储区域,成为“vLog”。读作会直接指向主存储,不过写作会通过vLog进行,这会给请求的虚拟机或应用程序发回一个确认。然后vLog将这些写作异步地分布写入主存储,从而减少对写性能的影响。该存储池可以容纳多至4层的存储方式,包括固态存储和各类型的磁盘驱动器。
基于主机的存储虚拟化的另一项应用实例是虚拟存储设备(VSA)
VSA是运行在虚拟机上的存储,其虚拟化统一集群中的主机所直接连接的存储。VSA提供一个主机使用的简易的存储共享体系架构,并支持高可用性、虚拟机迁移,并改善存储提供方式。对于很多企业,这种方式可以替代原本需要建立并管理传统SAN或NAS来支持虚拟和桌面的体系架构。
vSphere Storage Appliance。VMware的vSphere Storage Appliance以一个虚拟机的方式运行,从在2个或3个集群中,每个ESX/ESXi主机所直连的DAS存储中,创建一个共享存储池。VMware VSA提供每个的RAID保护,并在同一集群的各个之间提供镜像保护。虽然从技术角度上看,VMware VSA是一个基于文件的体系架构,不过其亦为集群中每台主机提供数据块级别的存储虚拟化,并用户可以从这种部署方式中获取和基于数据块的共享存储一样的收益。
HP的LeftHand Virtual SAN Appliance。虽然和VMware VSA的功能类似,P4000 VSA软件可以支持每台主机直连DAS以外的方式。其还允许使用iSCSI或FC SAN等外部存储来创建共享存储池。这就意味着可以将如何可用的存储,本地存储或用于容灾的异地存储,转变为LeftHand存储。P4000t提供快照和自动精简配置,并且支持Hyper-V和VMware。
DataCore的SANsymphony-V。DataCore的解决方案是通过在一个虚拟机中部署其SANsymphony软件来整合其它各个VMware,Hyper-V或XEN主机的直连存储,形成共享存储池。SANsymphony-V可以和HP的解决方案那样虚拟化外部的网络存储,并且该软件可以在迁移到传统的共享存储体系架构时部署在外部上。SANsymphony-V同时提供各类存储服务,譬如快照、自动精简配置、自动化分层和远程。
FalconStor的NSS Virtual Appliance。FalconStor的Network Storage Virtual Appliance(NSSVA)是该公司NASS硬件产品中支持的VMware版本,用网络上其它主机的直连存储创建一个虚拟存储池。和DataCore和LeftHand的解决方案类似,该存储池可以扩展到网络上任何可用的iSCSI存储上。该NSS Virtual Appliance包括快照、自动精简配置、读/写缓存、远程和卷分层等存储功能。
基于主机的存储虚拟化解决方案是目前大多使用在虚拟化和虚拟化桌面环境中,用以实现环境的高可用性特性,以及改善存储性能、利用率和管理效率。
你的采纳是我前进的动力,
记得好评和采纳,答题不易,互相帮助,
计算机作系统虚拟存储器的技术优点是什么?
在分段系统的基础上增加了请求调段和分段置换功能所形成的段式虚拟存储系统。置换时以段为单位。引入虚拟存储技术之后,可以:回答:
虚拟存储器:具有层次结构存储器计算机系统自动实现部分装入和部分替换功能能从逻辑上用户提供比物理贮存容量大得多寻址主存储器虚拟存储区容量与物理主存大小无关而受限于计算机地址结构和用磁盘容量
内存计算机作用大电脑所有运行程序都需要经过内存来执行执行程序大或多会导致内存消耗殆尽了解决问题windows运用了虚拟内存技术即拿出部分硬盘空间来充当内存使用当内存占用完时电脑会自动调用硬盘来充当内存缓解内存紧张
所谓虚拟存储器,就是采用一定的方法将一定的外存容量模拟成一个计算机任务只需要部分装入主存便可以启动运行,其余部分留在磁盘上,在需要的时候装入主存,这样可以提高主存空间的利用率。这样该系统所具有的主存容量会比实际主存容量大很多,这样的存储器称为虚拟存储器。内存,同时对程序进行内存的方式进行管理,从而得到一个比实际内存容量大得多的内存空间,使得程序的运行不受内存大小的限制。采用虚拟存储管理技术的主要优点是可为用户提供比物理内存大得多的逻辑地址空间。
在计算机存储技术中,采用虚拟存储器的主要目的是 ____ 。
类型选第2个
主要区别:在程序执行过程中,当所访问的信息不在内存时,由作系统负责将所需信息从外存调入内请求分段存储管理存,然后继续执行程序。若内存空间不够,由作系统负责将内存中暂时用不到的信息换出到外存什么是虚拟存储器和局部性原理?
在程序执行过程中,当所访问的信息不在内存时,由作系统负责将所需信息从外存调入内存,然后继续执行程序2、程序不再受现有物那么到底是哪种技术,哪家厂商的方案是的呢?哪种方案会成为存储虚拟化大赛中的最终胜者呢?现在更多的专家认为,这场竞赛没有最虚拟内存的实现后的赢家,越来越多人认为这三种技术应当结合使用。理内存空间的限制;编程变得更容易;
3、可以提高多道程序度,使更多的程序能够进入内存运行。程序局部性原理:虚拟存储管理的效率与程序局部性程序有很大关系。根据统计,进程运行时,在一段时间内,其程序的执行往往呈现出高度的局限性,包括时间局部性和空间局部性。
1、时间局部性:是指若一条指令被执行,则在不久的将来,它可能再被执行。
2、空间局部性:是指一旦一个存储单元被访问,那它附近的单元也将很快被访问。