Memoria Virtual

Almacenamiento virtual  significa la capacidad de direccionar un espacio de almacenamiento mucho mayor que el disponible en el almacenamiento primario de determinado sistema de computación.
Los métodos más comunes de implementación son mediante:
Técnicas de “paginación”.
Técnicas de “segmentación”.
Una combinación de ambas técnicas.
Las direcciones generadas por los programas en suejecución no son, necesariamente, aquellas contenidas en el almacenamiento primario (memoria real), ya que las direcciones virtuales suelen seleccionarse dentro de un número mucho mayor de direcciones que las disponibles dentro del almacenamiento primario.

Conceptos Básicos de Almacenamiento Virtual

Los principales conceptos son los siguientes:
“Direcciones virtuales”:
Son las referidas por unproceso en ejecución.
“Direcciones reales”:
Son las disponibles dentro del almacenamiento primario.
“Espacio de direcciones virtuales (v)” de un proceso:
Es el número de direcciones virtuales a que puede hacer referencia el proceso.
“Espacio de direcciones reales (r)” de un computador:
Es el número de direcciones reales disponibles en el ordenador.
Organización del Almacenamiento de NivelesMúltiples
Se deben proporcionar los medios para retener programas y datos en un gran almacenamiento auxiliar para:
Permitir que el espacio de direcciones virtuales de un usuario sea mayor que el espacio de direcciones reales.
Soportar multiprogramación de forma efectiva en un sistema con muchos usuarios que compartan el almacenamiento real.
Se utiliza un esquema de almacenamiento de dos niveles(ver Figura 3.15):
Primer nivel: “almacenamiento real ”:
En él se ejecutan los procesos y en él deben estar los datos para que un proceso pueda referirse a ellos.

Segundo nivel: “almacenamiento auxiliar, secundario o adicional ”:
Generalmente consta de discos de gran capacidad que pueden mantener los programas y datos que no caben al mismo tiempo en el más limitado almacenamiento real.
Cuandose va a ejecutar un proceso su código y datos se pasan al almacenamiento principal.
El almacenamiento real es compartido por varios procesos:
Cada proceso puede tener un espacio de direcciones virtuales mucho mayor que el almacenamiento real.
Solo se mantiene al mismo tiempo una pequeña parte de los programas y datos de cada proceso en el almacenamiento real.
Transformación de Bloques
Losmecanismos de traducción dinámica de direcciones deben mantener “mapas” que ilustren qué direcciones del almacenamiento virtual se encuentran en el almacenamiento real y dónde se encuentran.
La transformación de bloques se efectúa en forma dinámica mientras se ejecuta un proceso, por lo cual, si la implementación no es eficiente, su sobrecarga puede causar una degradación del rendimiento que podríaeliminar en parte las ventajas de la utilización del almacenamiento virtual.



Conceptos Básicos de Paginación
Frecuentemente se diferencia entre la “paginación pura” y la “combinación de paginación y segmentación”.
Las páginas se transfieren del almacenamiento secundario al primario en bloques llamados “marcos de páginas”:
Tienen el mismo tamaño que las páginas.
Comienzan en direccionesdel almacenamiento real que son múltiplos enteros del tamaño fijo de la página.
Podrá colocarse una nueva página dentro de cualquier “marco de página” o “celda de página” disponible.
La “traducción dinámica de direcciones” incluye:
Un proceso en ejecución hace referencia a una dirección virtual “v = (p,d)” (ver Figura 3.18).
Un mecanismo de transformación de páginas busca la página “p” enla “tabla de páginas” y determina si la página “p” se encuentra en el marco de página “p ’ ”.
La dirección de almacenamiento real se forma por la concatenación de “p ’ ” y “d”.


La tabla de “mapa de páginas” debe indicar si se encuentra o no en el almacenamiento primario la página referenciada:
En caso afirmativo dónde está en la memoria real.
En caso negativo dónde puede estar en el...