Administracion De Memoria

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. La principal operación que realiza es la de trasladar la información que deberá ser ejecutada por el procesador, a la memoria principal.

La organización y administración de la memoria principal, memoria primaria o memoria real de un sistema es uno de los factores más importantes en el diseño de los S.O.

Los términos memoria y almacenamiento se consideran equivalentes. Los programas y datos deben estar en el almacenamiento principal para:

• Poderlos ejecutar.

• Referenciarlos directamente.

Se considera almacenamiento secundario o almacenamiento auxiliar al generalmente soportado en discos. Los hechos demuestran que generalmente los programas crecen en requerimientos de memoria tan rápido como las memorias:

• Ley de Parkinson parafraseada: Los programas se desarrollan para ocupar toda la memoria disponible para ellos.

La parte del S.O. que administra la memoria se llama administrador de la memoria:

• Lleva un registro de las partes de memoria que se están utilizando y de aquellas que no.

• Asigna espacio en memoria a los procesos cuando estos la necesitan. Libera espacio de memoria asignada a procesos que han terminado.

Jerarquía de Almacenamiento.

Los programas y datos tienen que estar en la memoria principal para poder ejecutarse o ser. 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 almacenamiento requieren destinar recursos para administrar el movimiento de programas y datos entre niveles.

Un nivel adicional es el caché 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:

o 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:

o 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.

Estrategias de Administración del Almacenamiento.

Están dirigidas a la obtención del mejor uso posible del recurso del almacenamiento principal. Se dividen en las siguientes categorías:

• Estrategias de búsqueda:

o Estrategias de búsqueda por demanda.

o Estrategias de búsqueda anticipada.

• Estrategias de colocación.

• Estrategias de reposición.

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.

Políticas y filosofía de la administración de la memoria.

La memoria principal es el lugar donde el CPU lee las instrucciones a ejecutar, así como algunos datos a emplear.

Una de las funciones básicas que debe implementar un SO es la Administración de la Memoria para tener un control sobre los lugares donde están almacenados los procesos y datos que actualmente se están utilizando.

Mecanismos de asignación.

Un mecanismo de asignación determina la cantidad de bloques (particiones) que serán administrados en la memoria.

Existen 3 mecanismos de Asignación:

1. Asignación de una partición, en la memoria se considera la existencia de una sola partición, esto es, se tiene la capacidad de ejecutar un proceso. La partición es toda la memoria, cuya administración corre por cuenta del usuario, o sea, no hay un sistema operativo.

2. Asignación de dos particiones, la memoria se divide en 2 bloques. En una partición se carga el Sistema Operativo y en la otra el programa del usuario. Es el concepto de Sistema Operativo Monousuario.

3. Asignación de múltiples particiones, la memoria es dividida en varias particiones una para el Sistema Operativo y las demás para los procesos de usuarios u otras funciones especiales del Sistema Operativo. Este es el concepto teórico de asignación de memoria en los Sistemas Operativos de Multiparticiones y de Multitarea.

Compresión o Compactación de Almacenamiento.

Puede ocurrir que los agujeros (áreas

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