ASIGNACIN DE MEMORIA SEGMENTADA/PAGINACIN POR DEMANDA

ASIGNACIN DE MEMORIA SEGMENTADA/PAGINACIN POR DEMANDAUNIDAD 3

Profesora: Daniela Hernndez BarriosAsignatura: Sistemas OperativosEquipo: Negro

Fotografas Nombres completosNm. de controlCoutio Salas EduardoE13021019Gmez Herrera Karla AndreaE12020231Prez Morales Osvaldo MartnE13021090Rodrguez Limias AnahE13021095Rosete Viveros RacielE13021103Sanabria Martnez AaronE13020051

NDICE

INTRODUCCIN....................................................................................................................................................3ASIGNACIN DE MEMORIA SEGMENTADA/PAGINACIN POR DEMANDA.............................................................4MEMORIA ASOCIATIVA..........................................................................................................................................5ALGORITMOS DE REEMPLAZO................................................................................................................................6CONCLUSIN..........................................................................................................................................................7BIBLIOGRAFA........................................................................................................................................................7RBRICA DEL TRABAJO...........................................................................................................................................8

INTRODUCCIN

Como hemos visto hasta ahora (en nuestro estudio de los mtodos de asignacin de memoria que utilizan los SO) existen diversas formas de dividir y gestionar a los programas con respecto a su aprovechamiento de este recurso, entre ellos la segmentacin y la paginacin de memoria. En este caso, y como broche de cierre para el tema a tratar, analizaremos la combinacin de estos dos mtodos (segmentacin y paginacin), es decir, el unir los beneficios de ambos para obtener una gestin de memoria ms eficiente. Para ello, estudiaremos el funcionamiento de este sistema, los recursos que utiliza y los algoritmos en los que se basa para llevar a cabo su labor.Como vamos a observar, el uso de la memoria asociativa es una manera eficiente de poder almacenar la informacin de manera, y es as que aumenta los beneficios de este mtodo de asignacin de memoria.

ASIGNACIN DE MEMORIA SEGMENTADA/PAGINACIN POR DEMANDAEl esquema de asignacin de memoria segmentada/paginacin por demanda evoluciono a partir de segmentacin de memoria y paginacin por demanda. Es una combinacin de segmentacin y paginacin por demanda, y ofrece los beneficios de la segmentacin, as como los beneficios fsicos de la paginacin. La lgica no es nueva. Los algoritmos usados por los esquemas de paginacin por demanda y administracin segmentada de la memoria se aplican aqu con modificaciones menores.Este esquema de asignacin no mantiene cada segmento como una sola unidad contigua, sino que la subdivide en pginas del mismo tamao, menores que a mayor parte, y ms fcilmente manejable que todos los segmentos que todos los segmentos. En consecuencia, muchos de los problemas de la segmentacin (compactacin, fragmentacin externa y manejo del almacenamiento) se eliminan porque las pginas son de longitud fija.Este esquema, ilustrado en la figura 3.16 requiere cuatro tablas La tabla de trabajo enumera todo trabajo en proceso (una para todo el sistema).

La tabla de mapa de segmentos enumera detalles sobre cada segmento (una para cada trabajo).

La tabla de mapa de pginas enumera detalles sobre cada pgina (una para cada segmento).

La tabla de mapa de la memoria supervisa la asignacin de los marcos de pgina en la memoria principal (una para todo el sistema).

En el caso, de que un segmento sea de tamao inferior o igual al de una pgina, no se necesita tener la correspondiente PMT, actundose en igual forma que bajo segmentacin pura; puede arreglarse un bit adicional (S) a cada entrada de la SMT, que indicara si el segmento esta paginado o no.Observe que la figura 3.16 se han simplificado. La SMT en realidad incluye informacin adicional concerniente a la proteccin (como la autoridad para leer, escribir, ejecutar y borra partes del archivo), as como cules usuarios tiene acceso a ese segmento (slo el usuario, slo un grupo, o todo mundo: algunos sistemas denomina a estas categoras de acceso propietario, grupo y mundo respetivamente). Adems, la PMT incluye los bits de estado, modificado y de referencia.Para tener acceso a una ubicacin en la memoria, el sistema debe localizarse la direccin, que est compuesta por tres entradas: nmero de segmento, nmero de pginas dentro de ese segmento y desplazamiento dentro de esa pgina. Se trata de un esquema de direccionamiento tridimensional:SEGMENT_NUMBER & PAGE_NUMBER & DISPLACEMENT Las desventajas ms importantes de este esquema de asignacin de memoria son el procesamiento extra requeridos por las tablas extras y el tiempo necesario para referirse a la tabla de segmentos t y pginas. Para minimizar el nmero de referencias, muchos sistemas usan memoria asociativa a fin de acelerar el proceso.

MEMORIA ASOCIATIVALa memoria asociativa es una denominacin dada a varios registros que estn asignados a cada trabajo que este activo. Su tarea consiste en asociar en varios segmentos y nmeros de pgina pertenecientes al trabajo que est procesando con sus direcciones en la memoria principal. Estos registros asociativos residen en la memoria principal, y el nmero exacto de registros varias de un sistema al otro.Para apreciar el rol de la memoria asociativa, es importante comprender la manera en que funciona el sistema con segmentos y pginas. En general, cuando un trabajo se asigna a la CPU, su tabla de mapa de segmentos se carga en la memoria principal, mientras las tablas de mapa de pginas se cargan slo cuando es necesario. A medida que las pginas se intercambien entre la memoria principal y almacenamiento secundario, todas las tablas se actualizan.A continuacin se presenta un procedimiento tpico: cuando una pgina se solicita por primera vez, la SMT del trabajo se busca para ubicar su PMT; luego, la PMT se carga y busca para determinar la ubicacin de la pgina en la memoria. Si la pgina no est en la memoria, entonces se emite una interrupcin de pgina, la pgina se lleva a la memoria y la tabla se actualiza. (Como indica el ejemplo, el hecho de cargar la PMT tambin puede ocasionar una interrupcin de pgina, o fallo de pgina). Este proceso es tan tedioso como se oye, aunque es ms fcil. Puesto que la PMT de este segmento (o parte de ste) ahora reside en la memoria, cualquier otra solicitud por pginas dentro de este segmento puede acomodarse rpidamente porque no es necesario llevar la PMT a la memoria. Sin embargo, tener acceso a estas tablas (SMT y PMT) consume tiempo.Este es el problema de la memoria asociativa, el cual almacena informacin relacionada a las pginas usadas ms recientemente. Entonces cuando una peticin de pgina es suministrada, dos bsquedas comienzan una a travs de las tablas de segmentos pgina y otra a travs del contenido de los registros asociativos.Si la bsqueda de los registros tiene xito, entonces la bsqueda a travs de las tablas se detiene (o lo elimina) y la traduccin de la direccin se lleva a cabo usando la informacin en los registros asociativos. Sin embargo, si la bsqueda de la memoria asociativa fracasa, no se pierde tiempo porque la bsqueda de la SMT y la PTM ya han empezado (en este esquema). Cuando esta bsqueda es exitosa y se ha determinado la direccin de la memoria principal de la PTM, la direccin se usa para continuar la ejecucin del programa y la referencia tambin se almacena en uno de los registros asociativos. Si todos los registros asociativos estn llenos, entonces se usa en algoritmo LRU (u otro) y el registro asociativo menos recientemente referido se usa para mantener la informacin en esta pgina solicitada.ALGORITMOS DE REEMPLAZOFIFOFirst Input, First Output: Reemplaza la pgina que lleva ms tiempo en memoria. El SO lleva un listado de pginas. No es realmente eficiente, en ocasiones reemplazar las pginas que ms se utilizan. Anomala de Belady: Ms marcos de pginas no implican menor fallo de pgina.ptimo. Con menor nmero de fallos. Reemplaza la pgina que no se usar durante ms tiempo. Es irrealizable, pues no se conoce a priori el uso de la memoria en instrucciones futuras.LRU (Last Recently Used) Sustituye la pgina que tiene ms tiempo sin ser utilizada. Utiliza un contador. Implementado mediante pilas.La Segunda Oportunidad o del Reloj. Se utiliza un bit puntero Se implementa mediante una cola circular. Funciona como FIFO, pero mediante el puntero, selecciona si la pgina es reemplazada o se le da una segunda oportunidad.

Por ejemplo, un sistema con ocho de registros asociativos por trabajo los usa para almacenar la SMT y la PTM para las ocho ltimas pginas referidas por ese trabajo. Cuando es necesario traducir una direccin de nmeros de segmento y pagina a una ubicacin en la memoria, el sistema busca primero en los ocho registros asociativos. Si se encuentra una coincidencia, la ubicacin de la memoria se toma del registro asociativo; si no hay ninguna coincidencia, entonces continua la bsqueda en las SMT y las PTM y como resultado, la nueva informacin se almacena en uno de los ocho registros.Si un trabajo se intercambia hacia el almacenamiento secundario durante su ejecucin, entonces toda la informacin almacenada en sus registros asociativos se guarda, as como las (Mclver McHoes & Flynn)SMT y PTM actuales, de modo que el trabajo desplazado pueda reanudarse rpidamente cuando vuelva a asignrsele la CPU, La ventaja principal de una gran memoria asociativa es el incremento en velocidad. La desventaja consiste en elevado costo de hardware complicado necesario para efectuar las bsquedas paralelas. En algunos sistemas, las bsquedas no se realizaban en paralelo, sino que la bsqueda de la SMT y la PTM sigue la bsqueda de los registros asociativos.

CONCLUSINAunque parezca algo difcil el procedimiento, si uno tiene claro cmo funcionan ambos procesos por separado, se puede dar cuenta de que esta versin es mejor y es ms ptima a la hora de compararla con las otras, ya que se complementan.BIBLIOGRAFAMclver McHoes, A., & Flynn, I. (s.f.). SISTEMAS OPERATIVOS (Sexta ed.). CENGAGE Learning.

RBRICA DEL TRABAJO10ALTAMENTE COMPETENTE9COMPETENTE8COMPETENTE INTERMEDIO7COMPETENCIAS EN DESARROLLO6AN NO COMPETENTE

Material de exposicin

Trabajo escrito

Dinmica

Presentacin personal

Exposicin

Coutio Salas Eduardo

Gmez Herrera Karla Andrea

Prez Morales Osvaldo Martn

Rodrguez Limias Anah

Rosete Viveros Raciel

Sanabria Martnez Aarn

7 | Pgina