È possibile supportare più processi senza supporto per la memoria virtuale?

È possibile supportare più processi senza supporto per la memoria virtuale? Mi piacerebbe saperne di più a riguardo in tal caso.

È possibile eseguire un sistema operativo multi-processo anche senza supporto hardware (senza MMU ), con tutti i puntatori che rappresentano un indirizzo fisico. Tuttavia, perdi diverse funzionalità chiave di solito fornite tramite MMU:

• Dato che un puntatore punta sempre a un posto specifico nella RAM, non è possibile effettuare lo scambio (o solo in modo molto limitato). Normalmente, la MMU solleva un'eccezione quando non riesce a trovare una pagina fisica per un determinato indirizzo virtuale e il gestore delle eccezioni fornito dal sistema operativo recupera la pagina dallo scambio.
• Dal momento che un puntatore non viene verificato senza controllo, ogni processo può accedere alla memoria di altri processi e alla memoria del kernel. Normalmente, la MMU genera un'eccezione quando non riesce a trovare una pagina fisica per un determinato indirizzo virtuale e il gestore delle eccezioni fornito dal sistema operativo termina il processo per tentare un accesso non valido.
• Poiché lo stesso puntatore ha lo stesso significato in processi diversi, non è possibile implementare facilmente fork . Normalmente, l'effetto di forkè fare una copia¹ della memoria fisica del processo e creare una nuova mappa di memoria virtuale dagli stessi indirizzi virtuali ai nuovi indirizzi fisici.

Esistono sistemi operativi unix-like che funzionano su sistemi senza MMU.

• MINIX è una variante unix originariamente sviluppata da Andrew Tanenbaum come compagna del suo libro Sistemi operativi: progettazione e implementazione . Le versioni originali funzionavano sui PC dell'epoca, che non potevano supportare la memoria virtuale. (Dati i tuoi interessi, ti consiglio di leggere questo libro, anche un'edizione precedente se è tutto ciò che puoi permetterti.)
• µCLinux è una variante di Linux per microcontrollori senza MMU . I limiti di µCLinux includono la mancata implementazione di un fork generale ( vforkè supportato solo ) e l'assenza di protezione della memoria; ma esiste un multitasking preventivo.

¹ _{Nei moderni unici, questo di solito viene fatto pigramente (copia su scrittura), che si basa ancora sulla MMU sollevando un'eccezione quando non riesce a trovare una pagina fisica.}

È certamente possibile con alcuni vincoli come la protezione della memoria che sarebbe un problema come già affermato. Ad esempio µClinux http://www.uclinux.org/ supporta più processi senza implementare memoria virtuale. Si noti che alcune CPU come almeno Analog Devices Blackfin forniscono una MPU (Memory Protection Unit) http://docs.blackfin.uclinux.org/doku.php?id=bfin:mpu . Ciò consente ai sistemi operativi meno memoria virtuale di consentire comunque la partizione della memoria.

Ciò dipende da come si definiscono i processi rispetto ai thread in termini di memoria.

Una delle funzioni della memoria virtuale è il partizionamento. Sebbene sia possibile eseguire più processi senza partizionamento, sarebbe più come eseguire più thread che processi, condividendo lo stesso spazio di indirizzi.