Resolución de Problemas de Sistemas de Ficheros y Gestión de Memoria

Resolución de Ejercicios: Sistemas de Ficheros y Gestión de Memoria

1. Sistema de Ficheros FAT16

Dado el siguiente sistema de ficheros MSDOS, y teniendo en cuenta que los archivos proyecto.ppt y Notepad++ no generan fragmentación interna, determinamos las respuestas correctas (Notepad++: 8192, Proyecto: ¿?, Notas: 15550) en FAT16 (4x4):

• Identificación del sistema: Observando la estructura, se trata de FAT16.
• Tamaño de bloque: 8192 bytes / 1 bloque = 8192 bytes por bloque.
• Cálculo de bloques (proyecto.ppt): Ocupa desde 0009 hasta 0018H, es decir, 6 bloques.
• Cálculo de tamaño: 6 bloques × 8192 bytes = 49152 bytes. Dividido entre 1024, obtenemos 48 KiB.

Nota: Para calcular la fragmentación interna de Notepad++, se debe restar el tamaño real del archivo a los bytes ocupados en disco.

2. Gestión de Memoria: Paginación

Las direcciones generadas por un proceso siguen el formato: nº de página + desplazamiento. Dado un marco de página de 32 KiB y un bus de datos de 8 bits:

• Cálculo de bits: 32 KiB = 32768 bytes = 2¹⁵. Por tanto, el desplazamiento de la dirección física requiere 15 bits.
• Conversión de dirección virtual (18370H):
  • (1 × 65536) + (8 × 4096) + (3 × 256) + (7 × 16) + (0 × 1) = 99184.
  • 99184 / 32768 = 3,02... → Página 3 de la tabla.
• Estado: Si el valor es IN, la página está en memoria RAM. Si es OUT, se produce un fallo de página.

3. Gestión de i-nodos y Punteros (Linux)

Considerando punteros de 32 bits y bloques de 4 KiB:

• Capacidad de direccionamiento: 2³² = 4.294.967.296 punteros.
• Punteros por bloque: 4096 bytes / 4 bytes = 1024 punteros.
• Ejemplo con bloques de 8 KiB:
  • 8192 bytes / 4 bytes = 2048 punteros.
  • Tamaño máximo: 2048 punteros × 8 KiB = 16384 KiB = 16 MiB.

4. Segmentación y Acceso a Memoria

Este tipo de gestión de memoria no produce fragmentación interna, ya que los bloques en RAM se asignan dinámicamente al tamaño exacto del segmento.

• Caso 1: Acceso a dirección virtual 2530. Si el desplazamiento (530) > Límite (400), se produce una excepción por rebasar el límite.
• Caso 2: Acceso a dirección virtual 4430. Si el desplazamiento (430) < Límite (1000), el acceso al segmento 4 (main) es válido.