gestion de memorias unsaac

7/24/2019 Gestion de Memorias UNSAAC

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Gestin de Memoria

Asignatura: Sistemas Operativos I

Docente : Emilio Palomino Olivera


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Contenido de la Presentacin

1. Descripcin del Tema y Objetivos2. Introduccin a la Gestin de Memoria

3. Tcnicas de Gestin de Memoria

4. Conclusiones


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Introduccin a la Gestin de Memoria

Qu es la Gestin de Memoria?

La gestin de memoria es una tarea realizada por elSistema Operativo de un computador que consiste encargar y descargar procesos en memoria principal paraque sean ejecutados. Para ello el S.O. gestiona lo que

se conoce como MMU o Unidad de Administracin deMemoria, el cual es un dispositivo hardware quetransforma las direcciones lgicas en fsicas.

Objetivos de la Gestin de Memoria

Ofrecer a cada proceso un espacio lgico propio.

Proporcionar proteccin entre los procesos.

Permitir que los procesos compartan memoria.

Maximizar el rendimiento del sistema.


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Requisitos de la Gestin de Memoria

Reubicacin:En un sistema multiprogramado lamemoria se encuentra compartida por varios procesos,por lo tanto, los procesos deben ser cargados ydescargados de memoria.

Proteccin: En un sistema con multiprogramacin esnecesario proteger al sistema operativo y a los otrosprocesos de posibles accesos que se puedan realizar asus espacios de direcciones.

Comparticin: En ciertas situaciones, bajo la supervisiny control del sistema operativo, puede ser provechosoque los procesos puedan compartir memoria.


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Requisitos de la Gestin de Memoria

Organizacin Lgica: Tanto la memoria principal como lasecundaria presentan una organizacin fsica similar,como un espacio de direcciones lineal y unidimensional.Debe existir una cierta correspondencia entre el S.O. y elhardware al tratar los datos y los programas de losusuarios de acuerdo a la estructura lgica que ellospresenten.

Organizacin Fsica: Debe ser parte de la gestin dememoria, la organizacin del flujo de informacin entre lamemoria principal y la memoria secundaria.


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Particiones Estticas

Tcnicas de Gestin de Memoria

Ejemplo de particin esttica en una memoria de 64 MB


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Asignacin de Memoria con Particiones Estticas


Asignacin de Memoria en Particin Esttica


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Con particiones estticas surgen dos dificultades:

Un programa puede ser demasiado grande para caber enuna particin, por lo tanto si el programa no se ha diseado

mediante superposicin, simplemente no se puede ejecutar.De otro modo, podrn estar en memoria aquellos mdulosdel programa que se necesiten, pero se requerir que estosmdulos sean intercambiados a medida que la ejecucinprogresa.

Se malgasta el espacio interno a cada particin cuando elbloque cargado es ms pequeo, lo que se conoce comofragmentacin interna. Es decir, cualquier proceso porpequeo que sea, ocupar una particin completa.

Particiones Estticas



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Particiones Dinmicas


Efectos de la Particin Dinmica


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La asignacin de memoria en un esquema con particionesdinmicas, consiste en determinar en qu hueco ubicar unnuevo proceso. Para esto existen tres algoritmos: mejorajuste, primer ajuste o prximo ajuste.

Mejor ajuste: consiste en ubicar el proceso en el espaciode memoria que ms se ajuste a su tamao.

Primer ajuste: consiste en ubicar el proceso en el primerhueco disponible, recorriendo desde el inicio de la memoria,

cuyo tamao sea suficiente para el proceso.

Prximo ajuste: consiste en ubicar el siguiente huecodisponible, que sea suficientemente grande, a partir de laltima asignacin de memoria.


Asignacin de Memoria con Particiones Dinmicas


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Particiones Dinmicas

Con particiones dinmicas surgen las siguientes dificultades:

Producto de la entrada y salida de procesos en la memoria,se van generando porciones cada vez ms pequeas de lamemoria sin utilizar, lo que se conoce como fragmentacinexterna.

Para solucionar este problema se debe recurrir a lacompactacin de la memoria de manera de eliminar losespacios (huecos) entre procesos. Esto significa que losprocesos deben ser reubicados en memoria en forma dinmica



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Mtodos de administracin de memoria con un esquema de

particiones variables:

Mapa de bitsListas ligadasSistema de colegas o asociados

Ejemplo:


Administracin de Memoria con Sistema de Colegas


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Requisito de Reubicacin

Cualquier mecanismo de gestin de memoria debe poderreubicar los procesos, sin perder las referencias que se hagandentro de l.


Soporte Hardware para la Reubicacin

DireccinLgica


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Paginacin


Asignacin depginas deprocesos amarcos libres

Estructura deDatos en eltiempo (f)


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Traduccin de Direccin lgica a Fsica en Paginacin

Ejemplo:

Direccin relativa 1502 en binario 0000010111011110


Direccin lgica de 16

bits


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Segmentacin

Otra forma de subdividir el programa es la segmentacin. Eneste caso el programa y sus datos son divididos en segmentos,sin ser necesario que todos sean de igual tamao.

Traduccin de Direccin lgica a Fsica


N Segm. Inicio de Segm. Longitud

Tabla deSegmentos delProceso


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Resumen de las Tcnicas de Gestin de Memoria

Tcnica Descripcin Ventajas Desventajas

Esquemas deAsignacin Contigua

Particin Esttica La memoria principal se divide en unconjunto de particiones estticas,durante la generacin del sistema.Un proceso se puede cargar en unaparticin de igual o mayor tamao.

Sencilla deimplementar, pocasobrecarga delsistema operativo.

Empleo ineficiente dela memoria debido a lafragmentacin interna.El nmero de procesosactivos es fijo.

Particin DinmicaLas particiones se creandinmicamente, de forma que cadaproceso se carga en una particinde su mismo tamao.

No hay fragmentacininterna, uso mseficiente de lamemoria principal.

Uso ineficiente delprocesador debido a lacompactacin paracontrarrestar lafragmentacin externa.

Esquemas deAsignacin noContigua

Paginacin La memoria principal se divide en un

conjunto de marcos de igual tamao.Cada proceso se divide en pginas deigual tamao que los marcos. Unproceso se carga situando todas suspginas en marcos libres pero nonecesariamente contiguos.

No tiene

fragmentacinexterna

Hay una pequea

cantidad defragmentacininterna.

Segmentacin Cada proceso se divide en segmentos.Un proceso se carga situando todossus segmentos en particiones

dinmicas que no tienen por qu sercontiguas.

No tienefragmentacininterna.

Mejora la utilizacin dela memoria y reduce lasobrecarga comparada

con la particindinmica.


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Conclusiones

Una de las tareas ms complejas e importantes que lleva a cabo el

sistema operativo es la de administrar la memoria.

Todos los mtodos aqu presentados, suponen que para ejecutar unproceso es necesario tenerlo completamente en memoria principal, yasea en espacios contiguos o no.

La paginacin es un esquema similar al de las particiones estticas,con la ventaja de que un proceso puede ser cargado en ms de unaparticin y en espacios de memoria no contiguos, lo que reduce lafragmentacin interna a la que se produce en la ltima pgina.

Por otro lado, la segmentacin es un esquema similar al de lasparticiones dinmicas con ventajas similares a la paginacin.

Tanto en las particiones estticas, como en la paginacin, esnecesario determinar el tamao que tendrn los bloques de memoria.


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Fin de la Presentacin

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