Est-il possible de prendre en charge plusieurs processus sans prise en charge de la mémoire virtuelle?

Est-il possible de prendre en charge plusieurs processus sans prise en charge de la mémoire virtuelle? J'aimerais en savoir plus si c'est le cas.

Vous pouvez exécuter un système d'exploitation multi-processus même sans prise en charge matérielle (pas de MMU ), tous les pointeurs représentant une adresse physique. Vous perdez cependant plusieurs fonctionnalités clés généralement fournies par le MMU:

• Puisqu'un pointeur pointe toujours vers un endroit spécifique dans la RAM, vous ne pouvez pas avoir de swap (ou seulement de manière très limitée). Normalement, la MMU déclenche une exception lorsqu'elle ne trouve pas de page physique pour une adresse virtuelle donnée, et le gestionnaire d'exceptions fourni par le système d'exploitation extrait la page du swap.
• Puisqu'un pointeur est déréférencé sans vérification, chaque processus peut accéder à la mémoire des autres processus et à la mémoire du noyau. Normalement, la MMU déclenche une exception lorsqu'elle ne trouve pas de page physique pour une adresse virtuelle donnée, et le gestionnaire d'exceptions fourni par le système d'exploitation met fin au processus de tentative d'accès non valide.
• Étant donné qu'un même pointeur a la même signification dans différents processus, vous ne pouvez pas facilement implémenter fork . Normalement, l'effet de forkest de faire une copie¹ de la mémoire physique du processus et de créer une nouvelle carte de mémoire virtuelle à partir des mêmes adresses virtuelles vers les nouvelles adresses physiques.

Il existe des systèmes d'exploitation de type Unix qui fonctionnent sur des systèmes sans MMU.

• MINIX est une variante unix développée à l'origine par Andrew Tanenbaum en tant que compagnon de son livre Operating Systems: Design and Implementation . Les versions originales fonctionnaient sur les PC de l'époque, qui ne pouvaient pas prendre en charge la mémoire virtuelle. (Compte tenu de vos intérêts, je vous recommande de lire ce livre, même une édition plus ancienne si c'est tout ce que vous pouvez vous permettre.)
• µCLinux est une variante de Linux pour les microcontrôleurs sans MMU . Les limitations de µCLinux incluent l'implémentation d'une fourchette générale (seule vforkest prise en charge) et l'absence de protection de la mémoire; mais il y a un multitâche préemptif.

¹ _{Dans les unités modernes, cela se fait généralement paresseusement (copie sur écriture), qui s'appuie à nouveau sur le MMU levant une exception lorsqu'il ne trouve pas de page physique.}

C'est certainement possible avec certaines contraintes comme la protection de la mémoire qui serait un problème comme déjà indiqué. Par exemple, µClinux http://www.uclinux.org/ prend en charge plusieurs processus sans implémenter de mémoire virtuelle. Notez que certains processeurs comme au moins les Analog Devices Blackfin fournissent un MPU (Memory Protection Unit) http://docs.blackfin.uclinux.org/doku.php?id=bfin:mpu . Cela permet aux systèmes d'exploitation moins de mémoire virtuelle de toujours autoriser le partitionnement de la mémoire.

Cela dépend de la façon dont vous définissez le processus par rapport aux threads en termes de mémoire.

L'une des fonctions de la mémoire virtuelle est le partitionnement. Bien qu'il soit possible d'exécuter plusieurs processus sans partitionnement, ce serait plus comme exécuter plusieurs threads que des processus - partager le même espace d'adressage.