Поиск жертвы
Обрабатывая страничный отказ, система не обращается к диску за содержимым требуемой страницы, а сначала пытается найти ее в одной из очередей пула. Если страница там, ее без дальнейших вопросов включают в адресное пространство задачи (рис. 5.20).
Такой алгоритм порождает много лишних страничных отказов, но обеспечивает большую экономию обращений к диску. У VAX/VMS эта стратегия сочетается с управлением объемом пула страниц: у каждого пользователя есть квота на объем рабочего множества запущенных им программ. При превышении квоты ОС и осуществляет поиск жертвы среди адресных пространств задач этого пользователя. При разумном управлении этими квотами система обеспечивает весьма хорошие показатели даже при небольших объемах оперативной памяти.
Рис. 5.20. Обработка страничного отказа (блок-схема)
Windows NT (и более поздние версии этой системы, 2000/ХР) пытается управлять пулом свободных страниц динамически, не предоставляя администратору никаких средств для прямой настройки. Поэтому на нехватку ОЗУ или нетипичный режим использования памяти эта система реагирует резким падением производительности. По-видимому, это падение обусловлено развитием автоколебаний в динамической настройке пула свободных страниц.
Так, автору удавалось привести в неработоспособное состояние Windows 2000 Wokrstation с 256 Мбайт ОЗУ, всего лишь открыв по ошибке для редактирования в far файл объемом 64 Мбайт. Файл не превосходил 1/4 доступной оперативной памяти. Тем не менее, машина "впала в кому", не реагируя даже на CTRL + ALT + DEL, и находилась в этом состоянии достаточно долго для того,чтобы собрать вокруг нее консилиум системных администраторов и, в конце концов, решить, что проще нажать на кнопку системного сброса.
Фирма Microsoft вполне сознает ущербность принятой стратегии управления памятью и официально не рекомендует запускать на серверах под управлением Windows NT/2000/XP более одного приложения или ресурсоемкого сервиса.
Пул свободных страниц, в который входят как действительно свободные, так и отобранные у задач в качестве "жертв" страницы, в той или иной форме поддерживают все ОС, использующие страничный обмен, однако обычно этот пул отделяют от дискового кэша и при полной загрузке он не превосходит нескольких процентов ОЗУ. При запросах ядра и страничных отказах система выделяет страницы из этого пула, и только при падении его объема ниже некоторого предела, начинает поиск жертв в адресных пространствах активных процессов.