Gestion de la memoria

Marisa Gil

Introducción a los Sistemas Operativos

Gestión de la Memoria
1. Introducción 2. Modelos de gestión del espacio físico 3. Memoria Virtual 4. Otros modelos

Bibliografía
Silberschat and Galvin Sistemas Operativos. Conceptos fundamentales. Parte III: Administración de almacenamiento

Introducció als Sistemes Operatius

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GESTION DE LA MEMORIA

Ideas arecapitular
• Todo lo que se ejecuta ha de estar en memoria principal • Multiprogramación => varios procesos en memoria física • Todos los procesos comparten el mismo espacio físico =>
• el SO ha de garantizar protección • después de la CPU, la memoria es el recurso más importante para gestionar

.C
0

.EXE

M espacio de nombres espacio lógico del programa espacio físico

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GESTION DE LA MEMORIA

Montaje de un fichero ejecutable
librerías con otros módulos objeto editor compilador montador

cargador

código compilar código objeto fuente (LAN)

montar

código ejecutable cargar en memoria física

DISCO

MEMORIA

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GESTION DE LA MEMORIA

Multiprogramación• Cuánta memoria asignar a cada proceso
• Equiparticiones • Cantidad fija • Cantidad variable

• Dónde ubicar a cada proceso
• Momento de vincular la dirección lógica a la física • Vínculo estático/variable en ejecución

• Grado de multiprogramación
• Número máximo de procesos que se pueden cargar en memoria

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GESTION DE LA MEMORIAMMU
Alguien se ha de encargar de:
• direcciones lógicas iguales convivan en el espacio físico sin problemas, • exista protección entre procesos y para el SO, • la gestión del espacio físico (libre y ocupado) sea eficiente

@ lógica CPU MMU

@ física

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GESTION DE LA MEMORIA

Registro de reubicación
• También se conoce comoRegistro Base:
• Contiene la dirección a partir de la cual está cargado el programa

• El Sistema Operativo tiene su propio Registro de Reubicación (RR) • Además, el SO pude saltarse si quiere el RR y generar direcciones físicas
• utilizar el RR del programa de usuario • generar directamente direcciones físicas

MMU CPU @ lógica @física (bypass del circuíto) @ física

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GESTION DE LA MEMORIA

Registro de reubicación
• Fijo: lo inicializamos al principio y ya no se modifica en toda la ejecución del programa. REUBICACIÓN ESTÁTICA. • Variable: puede modificarse su valor durante la ejecución de un programa: un programa puede moverse en memoria durante su ejecución. REUBICACIÓN DINÁMICA.
RRS

SO
0 RRU

Carga en memoria

PPSW

modo

RRS

RRU

RRU RRS

00 01 10 11

bypass (inhibir el multiplexor)

CPU

@lógica

+

@física

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GESTION DE LA MEMORIA

Protección
• Controlar por hardware que no se supere la zona de memoria asignada

RRU RRU RRS

+
TAMAÑO

modo
TAMAÑO

CPU

@lógica

< no error

sí

+

@física

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GESTION DE LA MEMORIA

Gestión del espacio (I)
• Buscar espacio libre para un programa en memoria física. • Fragmentación: hay memoria suficiente, pero no un trozo de tamaño adecuado. • Compactación: reorganizar la memoria libre agrupando todo el espacio libre.
• Sólo es posible si hay reubicación dinámica. • Costoso en tiempo: ver qué procesos sonlos más adecuados, dónde hacer el hueco, parar los procesos,... a)

b)

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GESTION DE LA MEMORIA

Gestión del espacio (II): SWAPPING
• Utilizar un dispositivo de almacenamiento secundario (disco) para aumentar el espacio físico.
• Aumenta, por tanto, el grado de multiprogramación. • Sólo se pueden ejecutar los procesos en memoria...