Demand Paging
Basic Concept
在 swapping with paging 雖然解決了 contiguous memory allocation 需要連續記憶體的問題，但是每次 swap out 還是得將整個分配給 process 的記憶體搬出去，不管有沒有被用到
Demand paging 就是為了解決這個問題，它的想法是：我們只將被 process 需要的 page swap in 進來
Advantage
- 減少不必要 I/O（因為 swap in/out 的 page 數量減少
- 節省記憶體（memory 只放 process 真正需要的 page）
- 啟動更快（只需要將程式剛開始的需要的 data 放進 memory 就好）
- 可以同時支援更多使用者（因為每個 process 同時需要的記憶體減少）
How it works
當發生 D-OS-Ch10ba-Page_Fault 時：
- frame ID ≠ 0：該 page 目前在 backing store 裡（page fault）
- frame ID = 0：此 page ID 根本不合法
- 如果是情況一，就 trap in kernel 將對應的 page swap in（page fault handling）
- 如果是情況二，就報錯
Locality of Reference
Problem
如果每次執行 instruction 都可能需要存取多個 new page，那不就會一直 page fault，讓效能變超爛
Explanation
實際上程式執行的行為高度集中——在某段時間內，程式傾向於反覆存取同一小塊的記憶體區域。因此，當某個 page 被 swap in 後，短時間內會被頻繁使用，page fault 會比理論最壞情況低很多