Gestión Eficaz de la Memoria en Sistemas Operativos

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Gestión de la Memoria en Sistemas Operativos

Administración de la Memoria

El administrador de la memoria tiene la función de:

  • Llevar un registro de las partes de la memoria que están ocupadas y las que no.
  • Asignar espacio a los procesos cuando lo necesiten.
  • Liberar el espacio cuando los procesos terminen.
  • Administrar el intercambio entre la Memoria Principal y el Disco.

Aspectos Importantes

Para que un programa se ejecute, debe estar en memoria, ya sea total o parcialmente.

De la memoria se leen:

  • Instrucciones
  • Datos

En la memoria se guardan:

  • Resultados

Acceden a la memoria:

  • El Procesador
  • Dispositivos de E/S

Es crucial la velocidad de lectura/escritura.

Parámetros característicos de la velocidad:

  • Tiempo de Acceso a Memoria
  • Tiempo de ciclo de memoria: retraso entre el fin de una operación y el inicio de otra.

Direccionamiento de Memoria

  • Direccionada por BYTES
  • Direccionada por PALABRAS

Asignación de Dirección a Programas

PROGRAMA FUENTE

COMPILADOR

PROGRAMA OBJETO

ENLAZADOR/CARGADOR

PROGRAMA CARGABLE

Gestión de la Memoria Principal

Monoprogramación

  • Memoria dedicada:
    • El programa maneja el HW.
    • El programa está en lenguaje de máquina.
  • División de Memoria. Monitor residente:
    • División en 2 Zonas.
    • Tener REGISTRO FRONTERA.

Reasignación de Direcciones del programa en función del Registro Frontera (R. Estática o R. Dinámica)

Reasignación de Direcciones

R. Estática:

Se realiza durante la compilación o durante la carga del programa en memoria.

Cambio S.O. nueva compilación o carga.

R. Dinámica:

Se realiza durante la ejecución del programa.

Dirección real = dirección lógica del programa + registro frontera.

Multiprogramación

  • La memoria se divide en PARTICIONES o REGIONES.
    • El número de particiones determina el grado de multiprogramación del sistema.
Protección de Memoria
  1. Registros HW para cada partición.
  • Exige que las direcciones generadas por los procesos sean ABSOLUTAS y estén dentro de los límites (Asignación estática).
Registro con dirección de inicio de la partición y otro con el tamaño.
Particiones Contiguas de Tamaño Fijo

El S.O. asigna la partición donde pueda contener el proceso.

Se gestionan con:

  • Colas de espera por cada partición.
  • Una sola cola de espera.

El planificador de trabajos realiza la selección de varias formas:

  • Por orden de llegada (FIFO).
  • Tamaño más adecuado (Best Fit).
  • El primer trabajo que quepa en la partición (First Fit).
Problemas que se presentan:
  • Fragmentación interna: Espacios desaprovechados dentro de las particiones.
  • Fragmentación externa: Partición libre en la cual no caben programas en espera, mientras que la suma de espacios desocupados dentro de las otras particiones son suficientes.
Paginación
  • Asignación de memoria de forma discontinua.
  • Se divide la memoria en ARMAZONES o FRAMES.

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