【IT】スワッピング、ブロッキング、スプーリング、ページングの意味・違い

スワッピング、ブロッキング、スプーリング、ページングの意味・違いについてまとめました。

スワッピング、ブロッキング、スプーリング、ページング
【ページング】デマンドページング、プリページング

スワッピング、ブロッキング、スプーリング、ページング

手法	概要
スワッピング	実行中のプログラムが何らかの理由で停止したりして待ち状態が長く続く場合、そのプログラムを実行中のまま補助記憶装置に移動し、別のプログラムを補助記憶装置から主記憶に戻す処理。
ブロッキング	磁気ディスク装置(バリアブル方式)で複数の論理レコードを1つの物理レコードにまとめること。
スプーリング	出力データを補助ディスク装置に一度送り、そこから入出力装置にデータを転送する仕組み。CPUが低速な入出力装置の処理を待たなくて済みます。
ページング	仮想アドレス空間をページと呼ばれる固定長の長さに分割し、ページ単位でアドレス変換を行う仮想記憶方式。

【ページング】デマンドページング、プリページング

プログラムやデータを分割して記憶領域を管理しコンピュータの仮想記憶を実現する方式をページングといいます。
仮想記憶(補助記憶装置)と実記憶(主記憶)間のデータの受け渡しを、ページという固定長の単位で行います。
ページのやり取りは「ページフォールトが発生したときに主記憶のどのページを置換えるか」「どのページをどのタイミングで主記憶に読み込むか」という二つのアルゴリズムに基づいて管理が行われます。

方式	概要
デマンドページング	アクセス要求があった時に要求があったページのみを主記憶に読み込む方式。メモリ使用量を節約できる、プログラム開始時の主記憶へのロードによる遅延がない、ページの読込みが最小限で済むなどの利点がある(多くのOSがこれ)。
プリページング	ページにアクセス要求がある前に、前もって参照されそうなページを主記憶に読み込んでおく方式。アクセス要求があった時に周辺のページも同時に主記憶に読み込んだり、プログラムのロード時にたくさんのページを読み込んでおくことで、メモリ使用量は増加するがメモリアクセスの効率を向上させることができる。

方式

概要

デマンドページング

アクセス要求があった時に要求があったページのみを主記憶に読み込む方式。メモリ使用量を節約できる、プログラム開始時の主記憶へのロードによる遅延がない、ページの読込みが最小限で済むなどの利点がある(多くのOSがこれ)。

プリページング

ページにアクセス要求がある前に、前もって参照されそうなページを主記憶に読み込んでおく方式。アクセス要求があった時に周辺のページも同時に主記憶に読み込んだり、プログラムのロード時にたくさんのページを読み込んでおくことで、メモリ使用量は増加するがメモリアクセスの効率を向上させることができる。