На каких классических методах базируется система защиты памяти?

• метод граничных регистров
• метод определения наиболее привилегированной программы
• метод ключей защиты
  

Другие предметы Колледж Системы защиты памяти защита памяти классические методы системы защиты метод граничных регистров привилегированные программы ключи защиты Новый

Система защиты памяти в современных вычислительных системах основывается на нескольких классических методах, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества. Рассмотрим три основных метода, которые вы упомянули:

• Метод граничных регистров:

  Этот метод основан на использовании регистров, которые определяют границы допустимого адресного пространства для каждой программы или процесса. Существует два основных регистра:

  • Регистры начала (base register) - указывают на начало области памяти, доступной данному процессу.
  • Регистры конца (limit register) - указывают на максимальный адрес, который может быть использован.

  Когда процесс пытается обратиться к памяти, система проверяет, находится ли запрашиваемый адрес в пределах, заданных этими регистрами. Если адрес выходит за пределы, происходит ошибка, и доступ к памяти блокируется.

• Метод определения наиболее привилегированной программы:

  Этот метод основан на том, что программы могут иметь разные уровни привилегий. Система определяет, какие операции могут выполнять программы в зависимости от их уровня привилегий. Обычно выделяются следующие уровни:

  • Привилегированный уровень (kernel mode) - позволяет выполнять любые операции, включая доступ к аппаратным ресурсам.
  • Пользовательский уровень (user mode) - ограничивает доступ к критическим ресурсам и защищенной памяти.

  При попытке программы с низким уровнем привилегий выполнить защищенную операцию, система блокирует эту операцию, что обеспечивает безопасность и защиту данных.

• Метод ключей защиты:

  Этот метод использует ключи или токены для контроля доступа к памяти. Каждая область памяти имеет свой уникальный ключ, и процесс должен предоставить правильный ключ, чтобы получить доступ к этой области. Ключи могут быть статическими или динамическими, и их управление может осуществляться как программно, так и аппаратно.

  Если процесс пытается получить доступ к области памяти, но не предоставляет правильный ключ, система отклоняет запрос, что предотвращает несанкционированный доступ.

Каждый из этих методов имеет свои сильные и слабые стороны, и в современных системах часто используются их комбинации для обеспечения надежной защиты памяти. Понимание этих методов важно для разработки безопасных и эффективных вычислительных систем.