Administracion de memoria

1. Administración de Memoria
Es una tarea realizada por el sistema operativo que consiste en gestionar la jerarquía de memoria, en cargar y descargar procesos en memoria principal para que sean ejecutados. Para ello el sistema operativo gestiona lo que se conoce como MMU o Unidad de Administración de Memoria, el cual es un dispositivo hardware que transforma las direcciones lógicas en físicas.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 la necesiten, 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

1.1 Administraciónde la jerarquía de memoria.
Los programas y datos tienen que estar en la memoria principal para poder ejecutarse o ser referenciados.
Los programas y datos que no son necesarios de inmediato pueden mantenerse en el almacenamiento secundario.
El almacenamiento principal es más costoso y menor que el secundario pero de acceso más rápido.
Los sistemas con varios niveles de almacenamientorequieren destinar recursos para administrar el movimiento de programas y datos entre niveles.
Un nivel adicional es el cache o memoria de alta velocidad, que posee las siguientes características:
* Es más rápida y costosa que la memoria principal.
* Impone al sistema un nivel más de traspaso:
* Los programas son traspasados de la memoria principal al caché antes de su ejecución.
*Los programas en la memoria caché ejecutan mucho más rápido que en la memoria principal.
* Al utilizar memoria caché se espera que:
* La sobrecarga que supone el traspaso de programas de un nivel de memoria a otro sea mucho menor que la mejora en el rendimiento obtenida por la posibilidad de una ejecución mucho más rápida en la caché.

Administración de la jerarquía de MemoriaNivel | Como se administra | Características de desempeño |
Cache L1 | La asignación y el uso son administrados por el hardware. | Asegurar altas relaciones de impacto. |
Cache L2 | La asignación y el uso son administrados por el hardware. | Asegurar altas relaciones de impacto |
Memoria | La administración es usada por el kernel y el uso es administrada por las bibliotecas run-time. | 1)Alojar mas procesos en la memoria. 2) Asegurar altas relaciones de impacto. |
Disco | La asignación y el uso son administrados por el kernel. | Carga y almacenamiento rápidos de dos partes de los espacios de dirección de los procesos. |

1.1.1 Estrategias de Administración de Memoria
Están dirigidas a la obtención del mejor uso posible del recurso del almacenamiento principio. Se dividen enlas siguientes categorías:
* Las “estrategias de búsqueda” están relacionadas con el hecho de cuándo obtener el siguiente fragmento de programa o de datos para su inserción en la memoria principal.
* En la “búsqueda por demanda” el siguiente fragmento de programa o de datos se carga al almacenamiento principal cuando algún programa en ejecución lo referencia.
* Se considera que la“búsqueda anticipada” puede producir un mejor rendimiento del sistema.
* Las “estrategias de colocación” están relacionadas con la determinación del lugar de la memoria donde se colocará (cargará) un programa nuevo.
* Las “estrategias de reposición” están relacionadas con la determinación de qué fragmento de programa o de datos desplazar para dar lugar a los programas nuevos.

1.2Asignación dinámica y estática de memoria

Hasta este momento solamente hemos realizado asignaciones estáticas del programa, y más concretamente estas asignaciones estáticas no eran otras que las declaraciones de variables en nuestro programa. Cuando declaramos una variable se reserva la memoria suficiente para contener la información que debe...