《Operating Systems: Three Easy Pieces》学习笔记(十九) VAX/VMS虚拟内存系统
数字设备公司（DEC）在 20 世纪 70 年代末推出了 VAX-11 小型机体系结构。该系统的操作系统被称为 VAX/VMS（或者简单的 VMS），其主要架构师之一是 Dave Cutler，他后来领导开发了微软 Windows NT
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分段的 FIFO
防止有“自私贪婪的内存”（memory hog）—— 一些程序占用大量内存， 使其他程序难以运行。
每个进程都有一个可以保存在内存中的最大页数，称为驻留集大小（Resident Set Size，RSS）。每个页都保存在 FIFO 列表中。当一个进程超过其 RSS 时，“先入”的页被驱逐。决定了进程不能占用过大内存
纯粹的 FIFO 并不是特别好。为了提高 FIFO 的性能，VMS 引入了两个 二次机会列表（second-chance list），页在从内存中被踢出之前被放在其中。具体来说， 是全局的干净页空闲列表和脏页列表。当进程 P 超过其 RSS 时，将从其每个进程的 FIFO 中移除一个页。如果干净（未修改），则将其放在干净页列表的末尾。如果脏（已修改），则 将其放在脏页列表的末尾。
如果另一个进程 Q 需要一个空闲页，它会从全局干净列表中取出第一个空闲页。但是， 如果原来的进程 P 在回收之前在该页上出现页错误(不在物理内存中，在磁盘中)，则 P 会从空闲（或脏）列表中回收，从而避免昂贵的磁盘访问。这些全局二次机会列表越大，分段的 FIFO 算法越接近 LRU
页聚集
通过聚集，VMS 将大批量的页从全局脏列表中分组到一起，并将它们一举写入磁盘（从而使它们变干净）。
写时复制（copy-on-write，COW）
如果操作系统需要将一个页面从一个地址空间复制到另一个地址空间，不是实际复制它，而是将其映射到目标地址空间(相当于两个空间是共享的，还是同一个)，并在两个地址空间中将其标记为只读。如果两个地址空间都只读取页面，则不会采取进一步的操作，因此操作系统已经实现了快速复制而不实际移动任何数据。
如果其中一个地址空间确实尝试写入页面，就会陷入操作系统。操作系统会注意到该页面是一个 COW 页面，因此（惰性地）分配一个新页，填充数据，并将这个新页映射到错误处理的地址空间。该进程然后继续，现在有了该页的私人副本。
例子：
fork()会创建调用者地址空间的精确副本,就是原来的程序要复制一份，fork 出的新程序和原来的是一样的,如果后面还有 exec 替换不同的程序，那这个复制操作实际上没有意义。对于大的地址空间，这样的复制过程很慢，并且是数据密集的。更糟糕的是，大部分地址空间会被随后的 exec()调用立即覆盖，它用即将执行的程序覆盖调用进程的地址空间。通过改为执行写时复制的 fork()，操作系统避免了大量不必要的复制，从而保留了正确的语义，同时提高了性能。