Administracion De Memoria Sistemas Operativos

CAPÍTULO III ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA
1.1. INTRODUCCIÓN

La memoria es un recurso importante que debe ser cuidadosamente gestionado. La parte del sistema operativo que gestiona la jerarquía de memoria se denomina el gestor de memoria. Su trabajo es seguir la pista de qué partes de la memoria están en uso y cuáles no lo están, con el fin de poder asignar memoria a los procesos cuando lanecesiten, y recuperar esa memoria cuando dejen de necesitarla, así como gestionar el intercambio entre memoria principal y el disco cuando la memoria principal resulte demasiado pequeña para contener a todos los procesos.

1.2. GESTIÓN DE MEMORIA BÁSICA

A lo largo de este capítulo se debe tener presente que el intercambio y la paginación son principalmente mecanismos artificiales motivados por lafalta de memoria principal suficiente para contener todos los programas a la vez. Si la memoria principal llegara a ser tan grande que siempre hubiera la suficiente, los argumentos a favor de un tipo de esquema de gestión de memoria u otro podrían volverse obsoletos.

1.2.1. Multiprogramación con Particiones Fijas

Con la excepción de los sencillos sistemas empotrados, la monoprogramación estáya absolutamente en desuso. La mayoría de los sistemas modernos permiten la ejecución de múltiples procesos al mismo tiempo. El tener múltiples procesos ejecutándose a la vez significa que cuando un proceso se bloquea esperando a que termine una operación de Entrada/Salida, otro proceso puede seguir haciendo uso de la CPU. Así la multiprogramación aumenta la utilización de la CPU. Los servidoresde red siempre han tenido la capacidad de ejecutar múltiples procesos (para diferentes clientes) al mismo tiempo, pero en la actualidad la mayoría de las máquinas clientes (es decir, de escritorio) también cuentan con esta capacidad.

Fig. 1: (a) Particiones de memoria fijas con colas de entrada separadas para cada partición. (b) Particiones de memoria fijas con una única cola de entrada.Preparado por: Lic. Beatriz Cuevas

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La desventaja de ordenar los trabajos que llegan en colas separadas se hace evidente cuando la cola de una partición grande está vacía pero la cola de una partición pequeña está llena, como sucede con las particiones 1 y 3 de la Fig. 1 (a). Aquí los trabajos pequeños tienen que esperar para entrar en la memoria, a pesar de que hay más que suficiente memorialibre. Una organización alternativa sería mantener una única cola, como en la Fig. (b). Cada vez que se desocupe una partición, se cargará en la partición vacía y se ejecutará en ella el trabajo más cercano al frente de la cola que quepa en esa partición. Puesto que no es deseable desperdiciar una partición grande con un trabajo pequeño, una estrategia diferente sería examinar toda la cola deentrada cada vez que quede libre una partición, y escoger el trabajo más grande que quepa en ella. Adviértase que este último algoritmo discrimina a los trabajos pequeños porque no los considera merecedores de toda una partición, cuando usualmente es deseable dar a los trabajos más pequeños (que suelen ser interactivos) el mejor servicio, no el peor.

1.2.2. Relocalización o reubicación

Lamultiprogramación introduce un problema que puede ser planteado en forma de pregunta ¿Qué pasa si el trabajo asignado a una partición requiere mas memoria?. Si un trabajo se carga en la partición 1 de la Fig. 1(en la dirección 100K), esa instrucción saltará a la dirección absoluta 100, que está dentro del sistema operativo. Lo que se necesita es una llamada a 100K + 100. Si el programa se carga en lapartición 2, la llamada deberá llevarse a cabo como una llamada a 200K + 100, y así sucesivamente. Este problema se conoce como el problema de la reubicación. Una posible solución consiste en modificar las instrucciones a medida que el programa se carga en la memoria. Los programas cargados en la partición 1 tendrán cada dirección incrementada en 100K, los programas cargados en la partición 2...