Manejo de memoria

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Universidad Centro-Occidental Lisandro
Alvarado Decanato de Ciencias y
Tecnología Barquisimeto - Edo. Lara
Organización de la Memoria.
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Organización del Almacenamiento

• Realiza funciones en relación a
• Número de usuarios en memoria
• Cantidad de procesos de un usuario
• Forma estática o dinámica.
• Almacenamiento contínuo o disperso
• Los programas deben almacenarse en un sitio
• específico o puede variar

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Administración del Almacenamiento

• Define el comportamiento de una forma de
  organización
• Serie de estrategias diseñadas para obtener un
  rendimiento óptimo

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Jerarquía del Almacenamiento

• Considera las transferencias de información entre
  los diversos niveles de memoria

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JERARQUÍA DE ALMACENAMIENTO

• Considera las transferencias de
  información entre los diversos niveles de
• memoria .

MEMORIA CACHE
Disminuye el tiempo de acceso al almacena- miento.
La UCP puede referirse directamente a los
programas y datos.

Aumenta la velocidad de acceso al
almacena- miento.
ALMACENAMIENTO PRIMARIO
Aumenta el costo de almacenamiento por bit.
Disminuye la capacidad de almacenamiento
Los programas y datos se deben pasar primero al
almcena- miento principal para que la UCP pueda
referirse a ellos.
ALMACENAMIENTO SECUNDARIO
Organización jerárquica de almacenamiento
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ESTRATEGIAS DE ADMINISTRACIÓN
1. OBTENCIÓN Determina en qué momento debe
obtenerse la
información (programas y/o datos) desde el
almacenamiento
secundario para ser colocado en
memoria principal. 2. COLOCACIÓN
Define en qué parte de la memoria principal se
ubicará la
información entrante. 3. REEMPLAZO Decide qué
porción de los programas y/o datos se
debe desalojar para dar
espacio a la información
entrante.
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Asignación del Almacenamiento Contiguo

• CASO nº 1 Para un solo usuario
• El tamaño de los programas está limitado por la
  cantidad de memoria principal.
• Fué utilizado en los sistemas por lotes.

8
0
SISTEMA OPERATIVO
a
USUARIO
b
NO UTILIZADO
c
Asignación de almacenamiento contiguo para un
sólo usuario.
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Asignación del Almacenamiento Contiguo

• CASO nº 2 Nivel de Multiprogramación
• Particiones Fijas.
• Particiones Variables.

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PARTICIONES FIJAS

• Consiste en dividir la memoria en varias
  particiones de tamaño
• fijo.
• Cada partición puede contener exactamente un
  proceso.
• El nivel de multiprogramación está limitado por
  el número de
• particiones.
• Cuando una partición está libre, se selecciona
  un proceso de la
• cola de entrada y se carga en la partición
  libre cuando un
• proceso termina, la partición está
  disponible para otro.
• El sistema operativo conserva una tabla que
  indica qué partes
• de la memoria están disponibles y cuales
  están ocupadas.

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PARTICIONES FIJAS TRADUCCIÓN Y CARGA ABSOLUTAS
0 a b c d
Sistema Operativo
Partición 1
Partición 2
Partición 3
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PARTICIONES FIJAS TRADUCCIÓN Y CARGA
RELOCALIZABLE
0 a b c d
Sistema Operativo
Partición 1
Partición 2
Partición 3
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Particiones Variables

• Cada trabajo ocupa tanto espacio como necesita.
• El tamaño del trabajo a ubicar no puede ser mayor
  que el almacenamiento principal disponible
• Se disminuye parcial o totalmente el desperdicio
  de memoria
• Aparecen Condensación y Compactación

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20 K
20 K
20 K
15 K
15 K
libre
22 K
libre
libre
15
Fragmentación

• Significa desperdicio de memoria (sin usar)
• Se presenta de dos maneras diferentes
• Fragmentación INTERNA Es la memoria que
• pertenece a una partición pero NO se usa.
• Fragmentación EXTERNA Se presenta cuando el
• espaciode memoria es suficiente para atender
  una
• solicitud pero NO ES contiguo.

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Condensación
Unir o fusionar espacios o huecos adyacentes
para formar uno más grande. Por ejemplo, si
hay una solicitud de usuario de 5k y en la
memoria hay disponibles 2 huecos contíguos pero
uno es de 2k y el otro es 3k, entonces, para
poder atender ésa solicitud de usuario, se unen
los 2 huecos que formarían un sólo hueco de
5k, por tanto ahora si cabría la solicitud en el
hueco que hay disponible.
17
Condensación
20 K
20 K
20 K
S. O.
15 K
Libre
Libre
15 K
Libre 37 K
22 K
Libre
22 K
Termina
8 K
8 K
8 K
libre
libre
libre
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Compactación

• Técnica que consiste en trasladar todas las áreas
  ocupadas del almacenamiento hacia algún extremo
  de la memoria.
• Es una solución de la fragmentación externa.
• El objetivo consiste en desplazar el contenido
  de la
• memoria libre en un sólo bloque de gran
  tamaño.
• La compactación no siempre es posible, sólo
  es posible si la relocalización es dinámica y
  se efectúa en el momento de la ejecución.
• Este esquema puede ser bastante costoso.

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Compactación
15 K
Libre
8 K
15 K
Libre
Libre
8 K
libre
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ESTRATEGIAS DE COLOCACION
Permiten determinar en qué lugar de la
memoria principal se deben colocar los
programas y datos entrantes. Tipos
? Mejor Ajuste. ? Primer Ajuste.
? Peor Ajuste.
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ESTRATEGIA DEL PRIMER AJUSTE
Colocar el trabajo en el primer hueco de la lista
de almacenamiento libre en el que quepa.
0 a b c d e f g
SISTEMA OPERATIVO
Hueco de 16k en uso Hueco
de 14k en uso
Lista de Almacenamiento libre (Se mantiene
ordenada
por dirección, o a veces
en orden aleatorio).
Dirección Inicial
Longitud
Hueco de 5k
Solicitud de 13k
a 16k c
14k e
5k g 30k

en uso
Hueco de 30k
. .
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ESTRATEGIA DEL MEJOR AJUSTE
Colocar el trabajo en el menor bloque en el que
quepa.
0 a b c d e f g
SISTEMA OPERATIVO
Lista de Almacenamiento libre( Se mantiene en
orden ascendente por tamaño
de hueco).
Hueco de 16k en uso Hueco de 14k en
uso Hueco de 5k en uso Hueco de 30k
Dirección Inicial
Longitud e
5k c 14k a
16k g
30k
Solicitud de 13k
. .
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ESTRATEGIA DEL PEOR AJUSTE

Colocar el trabajo en el hueco más grande en el
que quepa.
SISTEMA OPERATIVO Hueco de 16k en
uso Hueco de 14k en uso Hueco de 5k
en uso Hueco de 30k
Lista de Almacenamiento libre(Se mantiene en
orden
descendente por tamaño
de hueco).
Dirección Inicial
Longitud g
30k a
16k c
14k e 5k
Solicitud de 13k
. .
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SWAPPING
Características 1. Un trabajo ocupa
el almacenamiento principal y se ejecuta hasta
que se le el termine el Quantum o pide
E/S, entre otras razones. 2. El proceso es
desalojado y el siguiente es colocado en memoria
principal. 3. Un programa o proceso puede ser
traído (y llevado) desde (hacia) memoria
secundaria una gran cantidad de veces antes de su
culminación.


Copias del almacenamiento principal guardadas
en almacenamiento secundario de acceso directo.
Almacenamiento principal
0 a b
Usuario Usuario Usuario Usuario
Usuario Usuario Usuario A
B C D
E F G
Sistema Operativo


a a a a
a a
a f c e
d
h g
i

Area de Intercambio