TEMA 3. GESTIÓN DE MEMORIA - Universidad de Almería

Diseño de Sistemas Operativos
Proceso P
Tabla de Regiones
por Proceso
Proceso C
Tabla de Regiones
por Proceso
Tema 3. Gestión de Memoria
Región T
Contador Referencias 2
Entradas en la
Tabla de Páginas
Región P1
Contador Referencias 1
Entradas en la
Tabla de Páginas
Región C1
Contador Referencias 1
Entradas en la
Tabla de Páginas
Dir. Virtual Pág.
24K 967
Dir. Virtual Pág.
97K 613
Dir. Virtual Pág.
97K 613
Marco de Página 967
Contador Referencias 1
Marco de Página 613
Contador Referencias 2
Figura 3.8. Fork en demanda de páginas.
Sistema de paginación en BSD. (1) Fork ⇒ Copia física de las páginas del proceso padre. (2) Vfork ⇒
Asume que el proceso hijo llama a exec a continuación ⇒ (2.1) No copia tablas de páginas → Rapidez; (2.2)
Proceso hijo se está ejecutando en el mismo espacio de direcciones físicas que su padre hasta el exec o el
exit → Podría sobreescribir en la pila y en los datos del proceso padre.
3.3.2.3. Reemplazo de Páginas
La tabla de marcos de página se utiliza en el reemplazo de páginas. Se emplean varios punteros para crear
listas dentro de una tabla. Todos los marcos de páginas disponibles se encadenan en una lista de marcos de
páginas vacíos disponibles para cargar páginas (lista de páginas libres). Cuando el número de páginas
disponibles es inferior a un cierto umbral, el kernel “robará” varias páginas para compensarlo. El algoritmo de
reemplazo de página en UNIX es un refinamiento del la política del reloj (clock), conocido como el “algoritmo
del reloj de dos agujas”. El algoritmo utilizará un bit de referencia en la entrada de la tabla de páginas para
cada página de la memoria que no esté bloqueada para ser “expulsada”. Este bit se pone a 0 cuando la página
entra por primera vez y a 1 cuando se hace referencia a la página para una lectura o escritura. Una aguja del
algoritmo del reloj, la aguja frontal, recorre la lista de páginas elegibles y pone el bit de referencia a 0 en cada
página. Algún tiempo más tarde, la aguja trasera recorre la misma lista y comprueba el bit de referencia. Si el
bit está a 1, entonces la página se ha referenciado desde que la aguja frontal hizo el recorrido y se ignora el
marco. Si el bit está todavía a 0, entonces la página no se ha referenciado en el intervalo de tiempo entre la
visita de la aguja frontal y la aguja trasera, y se pone a estas páginas en una lista para ser reemplazadas.
Dos parámetros determinan la operación del algoritmo: (1) Velocidad de recorrido, que indica la velocidad con
la cual las dos agujas se mueven a través de la lista de páginas (páginas por segundo); (2) Alcance entre
agujas, que indica el espacio entre la aguja frontal y la aguja trasera (páginas). Estos dos parámetros tienen
valores por defecto asignados en el arranque y basados en la cantidad de memoria física disponible. El
parámetro de velocidad de recorrido puede modificarse para cumplir condiciones cambiantes, y varía
linealmente entre los valores de recorrido lento y recorrido rápido (asignados en la configuración) conforme la
cantidad de memoria libre varía entre los valores “mucho_libre” y “poco_libre”. Es decir, conforme la
cantidad de memoria libre desminuye, las agujas del reloj se mueven más rápidamente para liberar más
páginas. El parámetro de alcance entre agujas determina el espacio entre la aguja frontal y la trasera, y
Departamento de Lenguajes y Computación. Universidad de Almería Página 3.16