PERFORMANSI DEMAND PAGING

PERFORMANSI DEMAND PAGING

Demand   paging   memberikan   efek  yang   signifikan   dalam  kinerja   sistem computer.   Diasumsikan ma adalah access time ke memori dan p adalah probabilitas terjadi page fault (0 ≤ p ≤ 1), maka effective access time didefinisikan sebagai :

EAT = (1-p) x ma + p x page_fault-time

Untuk  menghitung effective access  time, harus  diketahui berapa  waktu  yang diperlukan untuk melayani page fault.  Page fault menyebabkan terjadi

1.  Trap ke sistem operasi.

2.  Menyimpan register dan status proses.

3.  Menentukan interrupt adalah page fau.t

4.  Memeriksa page acuan legal atau tidak dan menentukan lokasi page pada disk.

5.  Membaca dari disk ke frame bebas :

a. Menunggu di antrian untuk perangkat sampai permintaan membaca dilayani. b. Menunggu perangkat mencari dan / atau waktu latency.

c. Memulai transfer dari page ke frame bebas.

6.  Sementara menunggu, alokasikan CPU untuk user lain.

7.  Interrupt dari disk (melengkapi I/O).

8.  Menyimpan register dan status process user lain.

9.  Menentukan interrupt dari disk.

10. Memperbaiki tabel page dan tabel lain untuk menunjukkan page yang dimaksud sudah di memori.

11. Menunggu CPU dialokasikan untuk proses ini kembali.

12. Menyimpan   kembali  register,   status   proses   dan   tabel   page   baru,   kemudian melanjutkan kembali instruksi yang di-interupsi.

Tidak semua langkah diatas diperlukan pada setiap kasus.  Pada beberapa kasus, terdapat tiga komponen utama dari waktu pelayanan page fault  yaitu

1.  Melayani interrupt page fault.

2.  Membaca page.

3.  Memulai kembali proses.

Untuk menghitung effective access time dari sistem demand paging perhatikan contoh  berikut.   Diasumsikan memory access 100 ns.   Rata-rata waktu latency untuk hard disk adalah 8 ms, waktu pencarian 15 ms dan rata-rata transfer sebesar 1 ms.  Total waktu paging ≈ 25 ms.

Effective access time        = (1-p) x (100) + p x (25 ms)

= (1-p) x 100 + p x 25000000

= 100 + 24999900 x p

Apabila satu dari 1000 akses menyebabkan page fault, maka effective access time = 25 micro-sec  (lebih  lambat  dengan  faktor  250).                              Tetapi  bila  menginginkan  degradasi kurang dari 10% maka

110 > 100 + 25000000 x p

10 > 250000000 x p p < 0.0000004

Perlu  diperhatikan  system  harus  mempertahankan  rata-rata  page-fault  yang rendah  pada sistem demand-paging.   Sebaliknya, jika effective access time meningkat maka akan memperlambat eksekusi proses secara drastis.

Selengkapnya tentang Virtual Memory, silahkan cek:

Adytia Ramadhan - Konsep Dasar Virtual Memory
Assyifa F - Demand Paging
Gerald Imanuel - Unjuk Kerja Demand Paging
M. Bayu - Page Replacement
M. Fadjri - Algoritma Page Replacement
Rahmat - Pengalokasian Frame
Romi - Trashing