Можно ли поддерживать несколько процессов без поддержки виртуальной памяти?

Можно ли поддерживать несколько процессов без поддержки виртуальной памяти? Я хотел бы знать больше об этом, если так.

Вы можете запустить многопроцессорную операционную систему даже без аппаратной поддержки (без MMU ) со всеми указателями, представляющими физический адрес. Однако вы теряете несколько ключевых функций, обычно предоставляемых через MMU:

• Так как указатель всегда указывает на определенное место в оперативной памяти, вы не можете иметь своп (или только очень ограниченным образом). Обычно MMU вызывает исключение, когда не может найти физическую страницу для данного виртуального адреса, и предоставленный ОС обработчик исключений извлекает страницу из раздела подкачки.
• Поскольку указатель разыменовывается без проверки, каждый процесс может получить доступ к памяти других процессов и памяти ядра. Обычно MMU вызывает исключение, когда не может найти физическую страницу для данного виртуального адреса, и предоставляемый ОС обработчик исключений завершает процесс для попытки неверного доступа.
• Поскольку один и тот же указатель имеет одинаковое значение в разных процессах, вы не можете легко реализовать fork . Обычно эффект forkсостоит в том, чтобы сделать копию физической памяти процесса и создать новую карту виртуальной памяти из тех же виртуальных адресов в новые физические адреса.

Существуют Unix-подобные операционные системы, которые работают на системах без MMU.

• MINIX - это вариант Unix, первоначально разработанный Эндрю Таненбаумом в качестве дополнения к его книге « Операционные системы: проектирование и реализация» . В оригинальных версиях побежали на компьютерах того времени, которые не могут поддерживать виртуальную память. (Учитывая ваши интересы, я рекомендую прочитать эту книгу, даже более старое издание, если это все, что вы можете себе позволить.)
• µCLinux - это вариант Linux для микроконтроллеров без MMU . Ограничения µCLinux включают не реализацию общего форка ( vforkподдерживается только ) и отсутствие защиты памяти; но есть вытесняющая многозадачность.

¹ _{В современных Unix'ов, обычно это делается лениво (копирование при записи), что опять - таки зависит от MMU вызывая исключение , когда он не может найти физическую страницу.}

Это, конечно, возможно с некоторыми ограничениями, такими как защита памяти, которая, как уже говорилось, будет проблемой. Например, µClinux http://www.uclinux.org/ поддерживает несколько процессов без реализации виртуальной памяти. Обратите внимание, что некоторые ЦП, такие как, по крайней мере, аналоговые устройства Blackfin, предоставляют MPU (модуль защиты памяти) http://docs.blackfin.uclinux.org/doku.php?id=bfin:mpu . Это позволяет виртуальной памяти меньше операционных систем, чтобы все еще позволять разделять память.

Это зависит от того, как вы определяете процесс против потоков с точки зрения памяти.

Одной из функций виртуальной памяти является разбиение. Хотя можно запускать несколько процессов без разделения, это больше похоже на запуск нескольких потоков, чем процессов - использование одного и того же адресного пространства.