处理抖动的技巧

先决条件 – 虚拟内存

当系统花费大部分时间来处理页面错误时，抖动是一种条件或情况，但实际完成的处理却可以忽略不计。

所涉及的基本概念是，如果为进程分配的帧太少，则会出现过多且过于频繁的页面错误。结果，CPU 不会做任何有用的工作，CPU 利用率会急剧下降。然后，长期调度程序将尝试通过将更多进程加载到内存中来提高 CPU 利用率，从而增加多道程序的程度。这将导致 CPU 利用率的进一步降低，从而引发更高页面错误的连锁反应，然后增加多道程序的程度，称为抖动。

局部模型 –
位置是一组主动使用的页面。位置模型指出，当一个进程执行时，它会从一个位置移动到另一个位置。一个节目通常由几个可能重叠的不同位置组成。

例如，当一个函数被调用时，它定义了一个新的位置，在该位置对函数调用的指令、局部和全局变量等进行内存引用。类似地，当函数退出时，进程离开这个位置。

处理技巧：

1. 工作集模型 –

   该模型基于上述局部模型的概念。
   基本原则是，如果我们为进程分配足够的帧以适应其当前位置，那么它只会在移动到某个新位置时才会出错。但是如果分配的帧小于当前位置的大小，则进程必然会出现抖动。

   根据该模型，基于参数 A，工作集被定义为最近的“A”页引用中的页集。因此，所有活跃使用的页面总是最终成为工作集的一部分。

   工作集的精度取决于参数 A 的值。如果 A 太大，则工作集可能会重叠。另一方面，对于较小的 A 值，可能无法完全覆盖该位置。

   如果 D 是对框架的总需求，并且$WSS_i$是进程 i 的工作集大小，

   $D=\sum\nolimits{ WSS_ i}$

   现在，如果“m”是内存中可用的帧数，则有两种可能性：

   • (i) D>m 即总需求超过帧数，然后会发生抖动，因为某些进程将无法获得足够的帧。
   • (ii) D<=m，则不会有颠簸。
2. 页面错误频率 –

   一种更直接的处理抖动的方法是使用页面故障频率概念的方法。

1. 与抖动相关的问题是高页面错误率，因此，这里的概念是控制页面错误率。

   如果页面错误率太高，则表明进程分配给它的帧太少。相反，页面错误率低表明进程有太多的帧。

   如图所示，可以为所需的页面错误率建立上限和下限。
   如果页面错误率低于下限，则可以从进程中删除帧。同样，如果缺页率超过上限，则可以为进程分配更多的帧数。
   换句话说，系统的图形状态应该限制在给定图中形成的矩形区域内。

   在这里，如果页面错误率很高并且没有空闲帧，那么一些进程可以被挂起，分配给它们的帧可以重新分配给其他进程。然后可以稍后重新启动挂起的进程。