Administración De Memoria Virtual En Windows Y Linux

“ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA VIRTUAL EN WINDOWS Y LINUX”

INTRODUCCIÓN
La memoria virtual es una técnica de administración de la memoria real que permite al sistema operativo ofrecer al software de usuario y a sí mismo un espacio de direcciones mayor que la memoria real o física. Consiste en mantener en memoria la parte del programa que se está ejecutando, mientras el resto permanece en eldisco. Esta técnica, aplicada por la mayoría de los sistemas operativos, considera el espacio en disco libre como si se tratase de memoria RAM (memoria virtual). Así, para el usuario, el programa estará realmente cargado en RAM, aunque solamente se cargará en RAM la parte del programa que en realidad se está ejecutando en ese instante. Entre tanto, el resto del programa en ejecución permanecetemporalmente almacenado en disco para su posterior utilización, si fuera necesario.
A continuación se mostrará las diferentes formas de administración en dos sistemas operativo diferentes

Linux

Memoria Virtual
Direccionamiento de la memoria virtual: Linux utiliza una tabla de página de 3 niveles, cada tabla en particular tiene el tamaño de una página:
• Directorio de páginas: Los procesosactivos tienen un directorio de páginas único que tiene el tamaño de página. El directorio de páginas debe recidir en la memoria principal para todo proceso activo.
• Directorio intermedio de páginas: Este directorio se expande a múltiples páginas. Cada entrada en la tabla de páginas apunta a una página que contiene una tabla de páginas.
• Tabla de páginas: Cada entrada en la tabla hace referenciaa una página virtual del proceso.
Algoritmo de reemplazo de páginas
Linux se basa en el algoritmo de Reloj, como ya expliqué este algoritmo consiste en asociar un bit de usado y otro de modificado con cada una de las páginas de memoria principal. En Linux el usado se reemplaza por una variable de 8 bits. Cada vez que se accede a la página la variable se incrementa. Después Linux recorreperiódicamente la lista completa de páginas y decrementa la variable de edad de cada página a medida que va rotando por todas ellas en memoria principal. Una página que tiene un 0 es una "página vieja" es decir no se ha hecho referencia a ella desde hace ya algún tiempo y es el mejor candidato para el reemplazo. Cuando el valor de edad es más alto, la frecuencia con la que se ha accedido a la páginarecientemente es mayor y por lo tanto tiene un a posibilidad menor de elegirse para el reemplazo. Este algoritmo es una variante de la política LRU.



Reserva de memoria del núcleo
La gestión de memoria del núcleo se realiza en base a los marcos de página de la memoria principal. Su función básica es asignar y liberar marcos para los distintos usos.
Los fundamentos de la reserva de memoria enLinux son los mecánismos de reservas de páginas ya usados para le gestión de memoria virtual de usuario. Como se utiliza el algoritmo buddy, se puede reservar y liberar unidades de una o más páginas. Debido a que el tamaño mínimo de memoria que se puede reservar es de una página, la reserva de páginas no sería muy adecuada ya que el núcleo requiere pequeños fragmentos que se utilizarán por pocotiempo y que son de distintos tamaños. Es poreso que Linux utiliza un esquema conocido como "asignación de láminas". En una máquina Pentium/x64, el tamaño de página es de 4 Kbytes y los fragmentos dentro de una página se pueden asignar en tamaños de 32, 64, 128, 252, 508, 2040 y 4080 bytes.

MEMORIA VIRTUAL EN LINUX
Los procesos de Linux usan bibliotecas de código común, como por ejemplo rutinas demanejo de ficheros. No tendría sentido que cada proceso tenga su propia copia de la biblioteca, así pues Linux usa bibliotecas compartidas que varios procesos pueden usar al mismo tiempo. El código y los datos de estas bibliotecas compartidas tienen que estar unidos al espacio virtual de direccionamiento de un proceso y también al espacio virtual de direccionamiento de los otros procesos que...