桌面linux操作系统页面交换算法的改进

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1、第8期史乐平等：桌面Linux操作系统页面交换算法的改进·143·*桌面Linux操作系统页面交换算法的改进史乐平，吴邦欲，顾明（清华大学软件学院，北京100084）摘要：Linux系统的页面交换策略是一种被动的策略，这使得桌面应用的响应速度较慢。这里改进了页面交换算法，包括系统内核、窗口管理器和应用程序几个层面上的修改。关键词：页面交换；窗口管理器；Linux；Windows中图法分类号：TP301.6文献标识码：A文章编号：1001-3695（2005）08-0143-03ImprovementoftheAigorithmforPageRepi

2、acementofDesktopLinuxS~ILe-ping，WUBang-yu，GUMing（SchoolofSoftware，TsinghuaUniuersity，Beijing100084，China）Abstract：PagerepiacementpoiicyinLinuxisapassivepoiicy，whichieadstheresponsespeedofdesktopappiicationstoosiow.Itpresentsanimprovementoftheaigorithmforpagerepiacement.Themodi

3、ficationexistsontheieveiofsystemkernei，windowmanageranddesktopappiication.Inourexperiment，theperformanceofrunningdesktopappiicationsinthesystemwiththeimprovementoftheaigorithmisenhancedobviousiy.Keywords：PageRepiacement；WindowManager；Linux；Windows目前，很多Linux较为成熟的应用都是针对中低档服务器会唤醒

4、Kswapd函数进行操作。这其中牵涉到页面的交换。这领域的。同时，Linux的自由软件特性也使得很多桌面应用将种交换机制相对来说较为被动。在Kswapd函数中，一个页面其作为自己的操作系统。而桌面应用相对于控制台程序来说从活动队列，到页面被换出，到最终进入空闲队列，最多的情况有两个最主要的区别，即桌面应用有更大的指令集；桌面应用下可经历17次轮回。这种稳健的换出机制，保证了页面交换［1］的变化较为稳定，不至于经常性的出现抖动现象。但从另一个涉及到更多的间接调用。这两个特点导致桌面应用需要占用更多的内存。而就Linux内核来说，它并没有为此类应用问角

5、度看，每次换出页面释放空间需要的时间就会明显增加。题考虑很多，所以导致在Linux系统中运行桌面应用的整体效这些特点比较适合于控制台程序，它们在接受请求到做出果不如Windows系统。笔者分别对Linux和Windows系统的响应的一段时间内对内存的需求量变化相对较小。这种情况页面交换算法进行了一些研究，发现Linux操作系统的页面交下使用被动的交换策略和稳健的换出机制可以减少换入/换出换算法的主要特点是被动的交换策略和相对稳健的换出机制，时的消耗，提高系统的利用率。但在桌面应用中，用户更注重而Windows系统的交换机制则是更为主动的策略。Lin

6、ux系统的是系统的响应速度，而桌面应用的瞬时内存需求量变化又比较大，所以该算法并不能很好地符合桌面应用的需要。的这种策略导致其在桌面应用的响应过程中可能会花费很长［2］通过比较Windows2000和Redhat9.0这两个操作系统的时间去等待内存页面的分配。笔者借鉴了一些Windows系在运行几个桌面应用时候的情况，发现Windows2000的响应统中的处理策略，改进了Linux的页面交换算法。主要的改进速度明显较快。深入分析后，发现Windows系统在运行桌面应包括对系统内核的修改，使它的页面交换策略更为主动；对窗用过程中各个层次的处理机制与L

7、inux有很大的差异。口管理器和应用程序之间通信的修改，使它们互相配合实现对!.!用户层面的比较和分析页面交换的主动调用。改进后的系统，在桌面应用程序最小化的时候释放了大部分其所占用的空间，使得系统时刻能够保持在用户层面上，Windows系统的桌面应用调用Windows系着大量的空闲内存页面。实验证明，在改进系统中运行桌面应统提供的API来实现它的图形化界面，而通过Windows的消息用的响应速度有了明显的提高。分派机制来实现桌面程序对事件的响应。Linux则通过XWindow来实现桌面应用程序，应用程序的客户端仅仅是发送!现有系统处理桌面应用方面

8、的分析需要绘制图形的指令和定义事件处理的函数，而服务器端负责实际消息的传递和图形的显示。相对来说，Windows系统在处在