分页与分段的区别
分页与分段在操作系统中的主要区别
- 页是固定块大小,而段是可变大小。
- 在分页中,硬件决定页面大小,而段大小由用户指定。
- 分页技术在内存访问方面速度更快,而分段比分页方法慢。
- 在分页中,用户只提供一个整数作为地址,而在分段中,存在许多独立的地址空间。
- 页表存储页数据,而段表存储段数据。

在这里,我分析了分页和分段的区别,并将全面评估它们的优缺点。
什么是分页?
分页是一种存储机制,它允许操作系统将进程从辅助存储器以页的形式检索到主内存中。在分页方法中,主内存被划分为物理地址的小型固定大小块,称为帧。帧的大小应与页的大小相同,以最大限度地利用主内存并避免外部碎片。分页用于更快地访问数据,它是一个逻辑概念。
什么是分段?
分段方法的工作原理与分页几乎相似,两者唯一的区别在于段是可变长度的,而在分页方法中,页总是固定大小的。程序段包括程序的main函数、数据结构、实用函数等。操作系统为所有进程维护一个段映射表。它还包括一个可用内存块列表,以及它们的大小、段号和主内存中的内存位置,或虚拟内存。
分页与分段的区别
根据我对操作系统的经验,我观察到分页和分段之间存在以下区别:
序号 | 分页 | 分段 |
---|---|---|
1. | 页是固定块大小。 | 段是可变大小。 |
2. | 可能导致内部碎片。 | 可能导致外部碎片。 |
3. | 在分页中,硬件决定页面大小。 | 段大小由用户指定。 |
4. | 进程地址空间被分解为固定大小的块,称为页。 | 进程地址空间被分解为不同大小的块,称为段。 |
5. | 分页技术在内存访问方面速度更快。 | 分段比分页方法慢。 |
6. | 页表存储页数据 | 段表存储段数据。 |
7. | 分页不便于共享过程。 | 分段允许共享过程。 |
8. | 分页无法区分和保护过程与数据。 | 分段可用于分离安全过程和数据。 |
9. | 分页地址空间是一维的 | 在分段中,存在许多独立的地址空间 |
10. | 在分页中,用户只提供一个整数作为地址,该地址由硬件划分为页号和偏移量。 | 在分段方法中,用户以两个量指定地址 1) 段号 2) 偏移量。 |
分页的优点
现在,让我分享使用分页方法的优点
- 易于使用的内存管理算法
- 无需外部碎片
- 相等大小的页面和页面帧之间的交换很容易。
分页的缺点
在这里,我概述了分页的缺点
- 可能导致内部碎片
- 页表会占用额外的内存。
- 多级分页可能导致内存引用开销。
分段的优点
根据我的经验,分段的优点很明显。
- 在段内提供保护
- 通过分段和引用多个进程,您可以实现共享。
- 不提供内部碎片
- 段表比分页占用内存少
分段的缺点
以下是我确定的分段的缺点。
- 在分段方法中,进程被加载或从主内存中移除。因此,空闲内存空间被分成小块,这可能造成外部碎片问题
- 昂贵的内存管理算法
如何在分页和分段之间进行选择
我个人发现,虽然分页简化了内存管理,但分段提供了量身定制的解决方案,可以增强进程管理。我们应根据应用程序环境的特定需求进行选择。