ページング方式の仮想記憶におけるページフォールトの発生要因

主記憶に空きページがない状態で、主記憶上に存在しないページへのアクセス要求が発生した際の一連の処理順序は次の通りです: 1. ページフォールトの発生:アクセスした仮想ページが主記憶にマップされていないため、ページ不在割り込み(ページフォールト)が発生する。 2. 置換え対象ページの決定:空きページが存在しないため、ページ置換えアルゴリズム(FIFOやLRUなど)に従って、主記憶から追い出す犠牲(被害)ページを決定する。 3. ページアウト:追い出す対象ページの内容が変更されている場合、その内容を補助記憶装置(スワップ領域)に書き出す。 4. ページイン:アクセス要求のあった目的のページを補助記憶装置から主記憶の空き枠へ読み込み、ページテーブルを更新して命令を再開する。 したがって、正しい順番は「ページフォールト→置換え対象ページの決定→ページアウト→ページイン」となります。 ページフォールトが検知される前に置換え対象を決定することはできず、処理の順序が破綻しています。 ページフォールトが発生して初めてページ不在が認識されるため、最初に置換え対象を決定することはできません。 置換え対象ページを補助記憶へ退避(ページアウト)して主記憶枠を確保する前に、新ページを読み込む(ページイン)ことはできません。

ページング方式の仮想記憶において,主記憶に存在しないページをアクセスした場合の処理や状態の順番として,適切なものはどれか。ここで,現在主記憶には,空きページはないものとする。

出典令和元年 秋期 応用情報技術者試験 午前 問18
ア
置換え対象ページの決定→ページイン→ページフォールト→ページアウト
イ
置換え対象ページの決定→ページフォールト→ページアウト→ページイン
ウ
ページフォールト→置換え対象ページの決定→ページアウト→ページイン
エ
ページフォールト→置換え対象ページの決定→ページイン→ページアウト