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Gestión de memoria
Índice ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
1. Objetivos del sistema de gestión de memoria
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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],lógico físico 1. Objetivos del sistema de gestión de memoria
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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Aprovechamiento de memoria óptimo es irrealizable!!!! Tablas de gestión demasiado grandes 1. Objetivos del sistema de gestión de memoria ,[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],1. Objetivos del sistema de gestión de memoria
2 .  Modelo de memoria de un proceso 2 .1.  Introducción 2 .2.  Fases en la generación de un ejecutable 2.3. Mapa de memoria de un proceso 2.4. Operaciones sobre regiones
2 .1.  Introducción ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Modelo de memoria de un proceso
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],2 .2.  Fases en la generación de un ejecutable Modelo de memoria de un proceso
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Modelo de memoria de un proceso Biblioteca : colección de módulos objeto relacionados. Algunas bibliotecas son proporcionadas a los usuarios (bibliotecas) del sistema, mientras que otras habrán sido creadas por los usuarios (propias) (por ejemplo, bibliotecas de entrada salida, incluyendo las funciones como printf, getchar, etc, o las llamadas al sistema de POSIX)
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Modelo de memoria de un proceso
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Modelo de memoria de un proceso
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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],2 .3.  Mapa de memoria de un proceso Modelo de memoria de un proceso
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Modelo de memoria de un proceso
Cabecera Fichero ejecutable 0 1000 5000 Secciones 8000 Número mágico Contador de programa  inicial Tabla de secciones Código Datos con valor inicial Tabla de símbolos Mapa de memoria 0 4000 5000 Código Pila Datos con valor inicial Datos sin valor inicial 5500 Argumentos del programa Modelo de memoria de un proceso
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Modelo de memoria de un proceso
Modelo de memoria de un proceso
Modelo de memoria de un proceso
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],2 .4.  Operaciones sobre regiones Modelo de memoria de un proceso
3 .  Esquemas de memoria basados en asignación contigua 3 .1.  Esquema hardware 3 .2.  Gestión del SO 3.3. Política de asignación de espacio 3.4. Valoración del esquema contiguo
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],3 .1.  Esquema  Hardware Esq. de mem. basados en asignación contigua
[object Object],[object Object],LOAD R3, /1500 Procesador Memoria PC Registro instrucción Hard. traducción (MMU) 4000 21000 R. límite R. base > 8 NO Excepción Proceso 4 Proceso 7 Proceso 3 Proceso 2 N 25000 21000 20500 15036 10200 10000 0 + SI 22500 Esq. de mem. basados en asignación contigua
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],3 .2.  Gestión del SO Esq. de mem. basados en asignación contigua
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],3 .3.  Política de asignación de espacio Esq. de mem. basados en asignación contigua
3 .4.  Valoración del esquema contiguo ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Esq. de mem. basados en asignación contigua
4 .  Intercambio
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Intercambio
5 .  Memoria virtual 5 .1.  Introducción 5 .2.  Paginación 5.3. Segmentación 5.4. Segmentación paginada 5.5. Paginación por demanda 5.6. Políticas de reemplazo 5.7. Política de asignación de marcos de  página 5.8. Hiperpaginación 5.9. Gestión del espacio de swap 5.10. Operaciones sobre las regiones de un  proceso
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .1.  Introducción Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .2.  Paginación Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
Página  Byte  Registro base de la TP (RIED) 0 1 2 3 n Dirección lógica MP: direcciones físicas Marcos de página Memoria virtual
[object Object],T. Páginas Pr oceso  1 Página 0 Página 1 Página M Marco 2 Marco 3 Marco N .............. T. Páginas Pr oceso  2 Página 0 Página 1 Página P Marco 4 Marco 1 Marco 0 .............. Marco 0 Memoria Marco 1 Marco 2 Marco 3 Marco 4 Marco N Pág. 1 Pr. 2 ............ Pág. 0 Pr. 1 Pág. 1 Pr. 1 Pág. M Pr. 1 Pág. 0 Pr. 2 Pág. P Pr. 2 Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
1 er  nivel  2º nivel  Byte  Registro base de la TP (RIED) Dirección lógica Página 0 1 2 3 n Memoria virtual 0 1 2 3 n MP: direcciones físicas Marcos de página 0 1 2 3 n
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
pid página Byte Página pid Dirección lógica Byte i i Dirección física Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .3.  Segmentación Memoria virtual
[object Object],[object Object],Memoria virtual
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[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .4.  Segmentación paginada Memoria virtual
Memoria virtual ,[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],5 .5.  Paginación por demanda Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .6. Políticas de reemplazo Memoria virtual
A) Algoritmo óptimo ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
B) Algoritmo FIFO ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
C) Algoritmo de segunda oportunidad o del reloj ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
D) Algoritmo LRU (last recently used) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
E) Buffering de páginas ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
F) Retención de páginas en memoria ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .7. Política de asignación de marcos de página Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],B) Asignación dinámica Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .8. Hiperpaginación (thrashing) Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
A) Estrategia del conjunto de trabajo ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
B) Estrategia basada en frecuencia de fallos de página ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
C) Estrategia de control de carga para algoritmos de reemplazo globales ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .9. Gestión del espacio de swap Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],5 .10. Operaciones sobre regiones de un proceso Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
Estado inicial de ejecución en un sistema sin preasignación de swap Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Memoria virtual
5. Archivos proyectados en memoria
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Archivos proyectados en memoria
Archivos proyectados en memoria ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Archivos proyectados en memoria
6. Servicios de gestión de memoria
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Gestión de memoria

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  • 3. 1. Objetivos del sistema de gestión de memoria
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10.
  • 11.
  • 12.
  • 13.
  • 14.
  • 15.
  • 16. 2 . Modelo de memoria de un proceso 2 .1. Introducción 2 .2. Fases en la generación de un ejecutable 2.3. Mapa de memoria de un proceso 2.4. Operaciones sobre regiones
  • 17.
  • 18.
  • 19.
  • 20.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24.
  • 25. Modelo de memoria de un proceso
  • 26.
  • 27.
  • 28.
  • 29.
  • 30.
  • 31. Cabecera Fichero ejecutable 0 1000 5000 Secciones 8000 Número mágico Contador de programa inicial Tabla de secciones Código Datos con valor inicial Tabla de símbolos Mapa de memoria 0 4000 5000 Código Pila Datos con valor inicial Datos sin valor inicial 5500 Argumentos del programa Modelo de memoria de un proceso
  • 32.
  • 33. Modelo de memoria de un proceso
  • 34. Modelo de memoria de un proceso
  • 35.
  • 36. 3 . Esquemas de memoria basados en asignación contigua 3 .1. Esquema hardware 3 .2. Gestión del SO 3.3. Política de asignación de espacio 3.4. Valoración del esquema contiguo
  • 37.
  • 38.
  • 39.
  • 40.
  • 41.
  • 42. 4 . Intercambio
  • 43.
  • 44. 5 . Memoria virtual 5 .1. Introducción 5 .2. Paginación 5.3. Segmentación 5.4. Segmentación paginada 5.5. Paginación por demanda 5.6. Políticas de reemplazo 5.7. Política de asignación de marcos de página 5.8. Hiperpaginación 5.9. Gestión del espacio de swap 5.10. Operaciones sobre las regiones de un proceso
  • 45.
  • 46.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50. Página Byte Registro base de la TP (RIED) 0 1 2 3 n Dirección lógica MP: direcciones físicas Marcos de página Memoria virtual
  • 51.
  • 52.
  • 53.
  • 54.
  • 55.
  • 56. 1 er nivel 2º nivel Byte Registro base de la TP (RIED) Dirección lógica Página 0 1 2 3 n Memoria virtual 0 1 2 3 n MP: direcciones físicas Marcos de página 0 1 2 3 n
  • 57.
  • 59.
  • 60. pid página Byte Página pid Dirección lógica Byte i i Dirección física Memoria virtual
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  • 89.
  • 90. Estado inicial de ejecución en un sistema sin preasignación de swap Memoria virtual
  • 91.
  • 92.
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  • 94.
  • 96.
  • 97.
  • 98.
  • 99. 6. Servicios de gestión de memoria
  • 100.
  • 101.
  • 102.

Notas del editor

  1. Fundamentos de Computadores II
  2. Fundamentos de Computadores II
  3. Fundamentos de Computadores II
  4. Fundamentos de Computadores II
  5. Fundamentos de Computadores II
  6. Fundamentos de Computadores II
  7. Fundamentos de Computadores II
  8. Fundamentos de Computadores II
  9. Fundamentos de Computadores II
  10. Fundamentos de Computadores II
  11. Fundamentos de Computadores II
  12. Fundamentos de Computadores II No confundir los aspectos lógico y físico. Desde el punto de vista físico, cada proceso dispone de su propio espacio de direcciones. Por tanto, la zona compartida, para cada proceso, no es más que un conjunto de direcciones y cualquier referencia a una posición en ella, desde otra posición en la misma zona, no supone mayor problema. Sin embargo, no hay que olvidar que para que esto funcione ha de poder volcarse los procesos en memoria. Cuando ambos estén cargados en memoria habrá una única zona de memoria principal encargada de albergar la memoria compartida por ambos procesos. Es decir, en una posición cualquiera de esta memoria principal sólo podrá haber un valor. Si se pone de parte del proceso1, en esta posición se escribe la dirección traducida correspondiente al proceso1, es decir 11000. Sin embargo, si se pone de parte del proceso2, la posición contendrá la dirección traducida teniendo en cuenta el espacio físico del proceso2. En cualquier caso esto significa que se rompe el mecanismo de compartición, porque la memoria física no puede mantener una representación coherente del contenido de ambos espacios lógicos a la vez.
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  75. Fundamentos de Computadores II Cuando llega una nueva página se inserta en el comienzo de la lista, y luego se avanza el puntero de la lista a la siguiente página. Cuando se desea determinar una página para reemplazar, se examina el bit de referencia de la página apuntada por el puntero. Si está activo, se desactiva y se avanza el puntero hasta la siguiente página. Así se continua hasta alcanzar una página en que no esté activado este bit. Esta forma de trabajo imita el comportamiento de un reloj en el que el puntero que recorre la lista se comporta como su aguja. Por eso, a esta estrategia también se le denomina algoritmo del reloj
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  83. Fundamentos de Computadores II El número N es el parámetro crítico en el funcionamiento de esta estrategia. Se denomina ventana del conjunto de trabajo . Si N es muy grande, la ventana puede englobar diferentes fases de ejecución del proceso, suponiendo en este caso, una estimación excesiva de las necesidades del proceso. Si es demasiado pequeña, la ventana podría no englobar la situación actual del proceso, por lo que se producirían demasiados fallos de página
  84. Fundamentos de Computadores II Esta estrategia supone la existencia de cotas inferior y superior de la frecuencia de fallos de página de los procesos
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