Actividad 2

Actividad 2 - Administrador de Memoria

ADMINISTRACIÓN BÁSICA DE MEMORIA

Los sistemas de administración de memoria se pueden dividir en dos clases, los que trasladan procesos entre la memoria y el disco durante la ejecución (intercambio y paginación) y los que no lo hacen. Estos últimos son más sencillos, así que los estudiaremos primero. Más adelante en el capítulo examinaremos el intercambio y la paginación. A lo largo de todo este capítulo, el lector debe tener presente que el intercambio y la paginación son en buena medida situaciones causadas por la falta de suficiente memoria principal para contener todos los programas a la vez. Al bajar el costo de la memoria principal, los argumentos a favor de un tipo de esquema de administración de memoria u otro pueden hacerse obsoletos, a menos que los programas crezcan con mayor rapidez que las memorias.

Pagina en memoria virtual

En sistemas operativos de computadoras, los sistemas de paginación de memoria dividen los programas en pequeñas partes o páginas. Del mismo modo, la memoria es dividida en trozos del mismo tamaño que las páginas llamados marcos de página. De esta forma, la cantidad de memoria desperdiciada por un proceso es el final de su última página, lo que minimiza la fragmentación interna y evita la externa.

Marco de pàgina en memoria virtual

Los marcos se identifican con un número que se denomina «número de página física«. A su vez, cada página física se asigna a un proceso de forma exclusiva. Por otro lado, cada proceso tiene un espacio de páginas lógicas, y cada una se mapea o se asocia a un marco.

Dirección física

En la informática, una dirección física , es una dirección de memoria que se representa en forma de un número binario en la circuitería de bus de direcciones para permitir que el bus de datos acceda a una celda de almacenamiento particular de la red principal de memoria o un registro de dispositivo de [[E/S mapeada en memoria.

Dirección virtual

Cuando un procesador lee o escribe en una ubicación de memoria, usa una dirección virtual. Como parte de la operación de lectura o escritura, el procesador traduce la dirección virtual a una dirección física.

El acceso a la memoria a través de una dirección virtual tiene estas ventajas:

Un programa puede usar un intervalo contiguo de direcciones virtuales para acceder a un búfer de memoria grande que no es contiguo en la memoria física.
Un programa puede usar un intervalo de direcciones virtuales para acceder a un búfer de memoria mayor que la memoria física disponible. A medida que el suministro de memoria física se vuelve pequeño, el administrador de memoria guarda páginas de memoria física (normalmente de 4 kilobytes de tamaño) en un archivo de disco. Las páginas de datos o código se mueven entre la memoria física y el disco según sea necesario.
Las direcciones virtuales usadas por diferentes procesos se aíslan entre sí. El código de un proceso no puede modificar la memoria física que usa otro proceso o el sistema operativo.

Fallo de página

En un sistema de memoria virtual paginada, un fallo de página , es una excepción arrojada cuando un programa informático requiere una dirección que no se encuentra en la memoria principal actualmente. Aunque el término sugiere un mal funcionamiento, se trata de un procedimiento normal dentro de la marcha del programa.

Lo que ocurre ante un fallo de página es:

Se emite el fallo de página (excepción) que es atrapado por el sistema operativo.
Se guarda el contador de programa y eventualmente otros registros en la pila.
El kernel determina que la excepción es de tipo fallo de página, y llama a la rutina específica.
Hay que averiguar qué dirección virtual se estaba buscando. Usualmente queda en algún registro.
Se chequea que sea una dirección válida y que el proceso que la pide tenga permisos para accederla. Si no es así, se mata al proceso (en Unix se envía una señal de segmentation violation, lo que lo hace terminar).