Administracion De Memoria

ADMINISTRACIÓN DE MEMORIA
La administración de memoria se refiere a los distintos métodos y operaciones que se encargan de obtener la máxima utilidad de la memoria, organizando los procesos y programas que se ejecutan de manera tal que se aproveche de la mejor manera posible el espacio disponible.
Para poder lograrlo, la operación principal que realiza es la de trasladar la información quedeberá ser ejecutada por el procesador, a la memoria principal. Actualmente esta administración se conoce como Memoria Virtual ya que no es la memoria física del procesador sino una memoria virtual que la representa. Entre algunas ventajas, esta memoria permite que el sistema cuente con una memoria más extensa teniendo la misma memoria real, con lo que esta se puede utilizar de manera más eficiente.3.1 SIN ABSTRACCIÓN DE MEMORIA
La abstracción más simple de memoria es ninguna abstracción. Las primeras computadoras main-frame (antes de 1960), las primeras minicomputadoras (antes de 1970) y las primeras computadoras personales (antes de 1980) no tenían abstracción de memoria. Cada programa veía simplemente la memoria física. Cuando un programa ejecutaba una instrucción como la computadorasólo movía el contenido de la ubicación de memoria física 1000 a REGISTRO1. Así, el modelo de programación que se presentaba al programador era simplemente la memoria física, un conjunto de direcciones desde 0 hasta cierto valor máximo, en donde cada dirección correspondía a una celda que contenía cierto número de bits, comúnmente ocho.
3.2 UNA ABSTRACCIÓN DE MEMORIA: ESPACIOS DE DIRECCIONES
Contodo, exponer la memoria física a los procesos tiene varias desventajas. En primer lugar, si los programas de usuario pueden direccionar cada byte de memoria, pueden estropear el sistema operativo con facilidad, ya sea intencional o accidentalmente, con lo cual el sistema se detendría en forma súbita (a menos que haya hardware especial como el esquema de bloqueo y llaves de la IBM 360).
3.2.1 Lanoción de un espacio de direcciones
Hay que resolver dos problemas para permitir que haya varias aplicaciones en memoria al mismo tiempo sin que interfieran entre sí: protección y reubicación. Ya analizamos una solución primitiva al primer problema en la IBM 360: etiquetar trozos de memoria con una llave de protección y comparar la llave del proceso en ejecución con la de cada palabra de memoriaobtenida por la CPU.

3.2.2 Intercambio
Si la memoria física de la computadora es lo bastante grande como para contener todos los procesos, los esquemas descritos hasta ahora funcionarán en forma más o menos correcta. Pero en la práctica, la cantidad total de RAM que requieren todos los procesos es a menudo mucho mayor de lo que puede acomodarse en memoria.
3.2.3 Administración de memorialibre
Cuando la memoria se asigna en forma dinámica, el sistema operativo debe administrarla. En términos generales, hay dos formas de llevar el registro del uso de la memoria: mapas de bits y listas libres. En esta sección y en la siguiente analizaremos estos dos métodos.
3.3 MEMORIA VIRTUAL
La memoria virtual es una técnica de gestión de la memoria que permite que el sistema operativodisponga, tanto para el software de usuario como para sí mismo, de mayor cantidad de memoria que la disponible fisicamente. La mayoría de los ordenadores tienen cuatro tipos de memoria: registros en la CPU, la memoria caché (tanto dentro como fuera del CPU), la memoria RAM y el disco duro. En ese orden, van de menor capacidad y mayor velocidad a mayor capacidad y menor velocidad.
Muchas aplicacionesrequieren acceso a más información (código y datos) que la que se puede mantener en memoria física. Esto es así sobre todo cuando el sistema operativo permite múltiples procesos y aplicaciones ejecutándose simultáneamente.
3.3.1 Paginación
La mayor parte de los sistemas de memoria virtual utilizan una técnica llamada paginación, que describiremos a continuación. En cualquier computadora, los...