計算頁表的最小和最大大小

Question

給定32位的邏輯地址空間，8 MB的存儲空間和4 KB的頁大小，計算2級Hierarchical Paging表的最大大小。每個條目包含一個額外的4位控制序列。

我已經計算出幀數爲2^11，因此最低級別的每個條目必須包含15位（11個用於識別幀號和4個用於控制）。爲了更簡單的計算，我把它四捨五入到了16。

我已經將從我的LSB開始的邏輯32位地址拆分爲12位物理內存偏移量，11位內部頁面偏移量（考慮每個條目頁面爲2個字節）和9外部頁面。

當只有一個進程正在使用內存時，我需要一個頁面作爲我的外部表格，一個頁面作爲我的內部表格，因此表格只需要8 KB。

但是我在最大情況下遇到了一些麻煩。如果整個邏輯地址空間在使用中，表格佔用多少空間？

Answer 1

讓寫什麼，我們知道

32 bits logical address space 
8 MB RAM 
4 KB page size 
9 bits for outer page table 
11 bits for inner page table 

如果所有的邏輯存儲空間被映射：那麼你必須從1級2^9每個條目指向含有2^11條目的第二級頁表。

因此，對於二級頁表，你有2^9那些，每個有2^11條目。這就是：（2^9）*（2^11）* 2B = 2MB

所以對於所有的二級頁面表，你需要2MB

現在怎麼樣的外部頁面？ 你有一個，有2^9個條目，每個條目的大小爲2B。

即1KB，但由於頁面大小爲4KB，因此會得到整個頁面。

所以答案是：2MB + 4KB，4KB是因爲操作系統在頁面中分配內存，即使外層表只需要1KB。