计算机操作系统慕课版第五章存储器管理是理解现代计算机系统如何高效管理内存资源的关键章节。存储器管理不仅涉及内存分配与回收，还直接关系到计算机系统服务的性能与可靠性。本章笔记重点梳理了存储器管理的基本概念、技术方法及其在系统服务中的应用。
1. 存储器管理概述
存储器管理是操作系统核心功能之一，主要负责内存资源的分配、回收和保护。在计算机系统服务中，内存是程序运行的载体，操作系统通过存储器管理确保多个进程能够共享内存资源而互不干扰。存储器管理的目标包括提高内存利用率、实现内存保护和共享、以及支持虚拟内存技术。
2. 存储器管理的主要技术
2.1 分区管理
分区管理是早期操作系统常用的内存管理方式，包括固定分区和动态分区。固定分区将内存划分为固定大小的区域，适用于批处理系统；动态分区则根据进程需求动态分配内存，提高了灵活性，但可能产生外部碎片。在计算机系统服务中，分区管理简化了内存分配，但存在效率问题，现代系统已较少使用。
2.2 分页管理
分页管理将物理内存和逻辑地址空间划分为固定大小的页，通过页表实现地址映射。这种方法有效减少了外部碎片，并支持虚拟内存，允许进程使用比物理内存更大的地址空间。在系统服务中，分页管理是实现多任务并发运行的基础，例如在Web服务器中，多个用户请求可通过分页共享内存资源。
2.3 分段管理
分段管理基于程序的逻辑结构，将内存划分为多个段（如代码段、数据段）。每个段有独立的地址空间，便于实现共享和保护。分段管理与分页结合（段页式管理）进一步优化了内存使用，在复杂系统服务如数据库管理系统中广泛应用。
2.4 虚拟内存
虚拟内存技术通过页面置换算法（如LRU、FIFO）将部分数据存储在磁盘上，扩展了可用内存空间。这显著提升了系统服务的响应能力，允许运行大型应用程序而不受物理内存限制。例如，在云计算环境中，虚拟内存支持弹性资源分配，确保服务稳定性。
3. 存储器管理与计算机系统服务的关联
存储器管理直接影响计算机系统服务的性能、安全性和可扩展性。高效的内存分配减少了服务延迟，而内存保护机制防止了恶意进程的干扰。在分布式系统或实时服务中，存储器管理还需考虑缓存一致性和实时调度，以支持高并发访问。
4. 实际应用与学习建议
学习本章时，应结合实例理解存储器管理在系统服务中的作用，例如通过模拟工具（如内存分配仿真）观察分页和分段的效果。建议读者动手实现简单的内存管理算法，以加深对概念的理解，并为后续学习文件系统、进程调度等内容打下基础。
存储器管理是操作系统不可或缺的部分，它为计算机系统服务提供了可靠的内存支持。掌握这些知识，有助于设计高效、安全的软件系统。
