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.