TEMA 3. GESTIÓN DE MEMORIA - Universidad de Almería

Diseño de Sistemas Operativos
Tema 3. Gestión de Memoria
Las funciones unuse_pte, unuse_pmd y unuse_pgd se llaman al desactivarse un dispositivo de swap. Exploran
las tablas de páginas y recargan en memoria todas las páginas presentes en el dispositivo especificado. La
función unuse_vma utiliza unuse_pgd para recargar todas las páginas correspondientes a una región de
memoria.
La función unuse_process explora la lista de regiones de memoria contenidas en el espacio de
direccionamiento de un proceso. Llama a unuse_vma por cada región. La función try _to_unuse se llama
para recargar en memoria todas las páginas presentes en el dispositivo especificado. Explora la tabla de
procesos y llama a la función unuse_process para recargar el espacio de direccionamiento de cada proceso.
La función sys_swapoff implementa la primitiva swapoff que desactiva un dispositivo de swap. Primero
verifica que el proceso que llama posee los privilegios necesarios, y busca el descriptor del dispositivo en la
tabla swap_info, y lo suprime de la lista. Seguidamente llama a try_to_unuse para recargar en memoria todas
las páginas guardadas en ése dispositivo. Si esto falla, el descriptor del dispositivo se inserta de nuevo en la
lista y se devuelve un error. En caso de éxito, se llama a la operación de archivo release asociada al
dispositivo, y el descriptor se libera.
La función sys_swapon implementa la primitiva swapon que activa un dispositivo de swap. Primero verifica
que el proceso que llama posee los privilegios necesarios, luego busca un descriptor libre en la tabla
swap_info, e inicializa dicho descriptor. Seguidamente, se asigna una página de memoria, el directorio del
dispositivo de swap se lee en esta página, y se verifica la firma del dispositivo de swap. Tras esta verificación,
se efectúa un bucle con el objetivo de contar las páginas disponibles en el dispositivo, y la tabla de bytes que
indica el estado de cada página se asigna e inicializa. Para terminar, el descriptor del dispositivo se inserta en
la lista.
3.4.4.5.2. Entrada/Salida de páginas de swap
El archivo fuente mm/page_io.c contiene las funciones de entrada/salida de páginas sobre dispositivos de
swap. La función rw_swap_page lee o escribe una página en un dispositivo de swap. Verifica que el
dispositivo especificado está activo, y que el número de página es válido, y a continuación bloquea la página
en cuestión en el descriptor del dispositivo de swap. Seguidamente, comprueba el tipo del dispositivo de swap:
(1) Si se trata de un dispositivo en modo bloque, se llama a la función ll_rw_page para leer o escribir el
contenido de la página. (2) Si se trata de un archivo de swap, se llama a la operación brnap asociada al inodo
del archivo para determinar la dirección de los bloques que componen la página, y se llama a ll_rw_swap_file
para leer o escribir los bloques. Esta función, definida en el archivo fuente drivers/block/ll_rw_blk.c, genera
peticiones de entradas/salidas para los bloques especificados.
La función swap_after_unlock_page se llama cuando la lectura o la escritura de una página en un dispositivo
de swap ha terminado, y desbloquea la página en cuestión en el descriptor del dispositivo de swap. La función
ll_rw_page se utiliza rara leer o escribir una página en un dispositivo en modo bloque. Bloquea la página en
memoria activando el indicador PG_locked, y llama a la función brw_page para efectuar la entrada/salida.
Las funciones read_swap_page y write_swap_page, declaradas en el archivo de cabecera ,
llaman a rw_swap_page para efectuar una lectura o una escritura de página.
La función swap_in, definida en el archivo fuente mm/page_alloc.c, se llama para cargar una página en
memoria para un proceso. Asigna una página de memoria, y llama a read_swap_page para cargar su
contenido. Seguidamente, la dirección de la página se registra en la entrada de la tabla de páginas afectada.
3.4.4.5.3. Eliminación de Páginas de Memoria
El archivo fuente mm/vmscan.c contiene las funciones que deciden la eliminación de páginas de memoria y su
escritura en un dispositivo de swap. La función try_to_swap_out se llama para intentar eliminar una página
específica. Si la página está reservada o bloqueada, o si ha sido accedida recientemente, no se elimina de la
Departamento de Lenguajes y Computación. Universidad de Almería Página 3.49