Apresentação em tema: "Sistemas Operacionais Gerenciamento de Memória"— Transcrição da apresentação: 1 Sistemas Operacionais Gerenciamento de Memória Show
2 Ementa Sistemas Operacionais Quatro Operações Básicas
3 Conteúdo Gerenciamento de Memória Troca de Processos Memória Virtual
4 Gerenciamento de Memória 5 Gerenciamento de Memória 6 Conceitos Básicos de Memória
7 Realocação e Proteção A multiprogramação introduz dois problemas que devem ser
resolvidos – realocação e proteção. Quando um programa é ligado, é necessário saber em que endereço o programa deve começar na memória realoção Em sistemas multiusuário é altamente indesejável permitir que processos leiam ou escrevam em partições de memória pertencentes a outros usuários proteção. 8 Realocação e Proteção Uma solução para realocação e proteção, é fornecer ao processador dois registradores especiais denominados registrador-base e registrador-limite. O registrador-base é carregado com o endereço do início da partição alocada a esse processo e o registrador-limite é carregado com o tamanho dessa partição. realocação. Os endereços gerados são verificados em relação ao registrador-limite para certificar-se de
que não tentarão endereçar memória fora da partição alocada ao processo em execução. proteção. 9 Troca de Processos Em computadores gráficos pessoais pode não haver memória suficiente para todos os processos ativos, de modo que os excedentes devem ser mantidos em disco e trazidos dinamicamente para a
memória. Dois métodos de gerência de memória são usados: Troca de processos (swapping): consiste em trazer totalmente cada processo para a memória, executá-lo durante um certo tempo e então devolvê-lo ao disco. Memória virtual: permite que programas possam ser executados mesmo que estejam apenas parcialmente carregados na memória principal.
10 Troca de Processos Então, como funciona a troca de processos na memória? a) Somente o processo A está na
memória. b) O processo B é criado ou trazido do disco. c) O processo C é criado ou trazido do disco. d) O processo A é devolvido para o disco. e) O processo D entra na memória. f) O processo B é retirado da memória. g) O processo A é novamente trazido do disco para a memória. 11 Troca de Processos Quando as trocas de processos deixam muitos espaços vazios na memória, é possível combiná-los em um único espaço contíguo de memória - compactação de memória. 12 Conceitos Básicos de Memória 13 Multiprogramação com Partições Fixas 14 Gerenciamento de Memória Alocada Dinamicamente
15 Gerenciamento de Memória com Listas Encadeadas
16 Atividades O que é memória virtual? O que é Swapping?
17 Memória Virtual O tamanho total do programa pode exceder a quantidade de memória física disponível para ele. Sendo assim, o
sistema operacional mantém as partes ativas do programa na memória e o restante em disco. 18 Técnica de Paginação Exemplo de mapeamento:
19 Técnica de Paginação O espaço de endereçamento virtual é dividido em unidades denominadas páginas. As unidades em memória física
são denominadas molduras de página. As páginas e as molduras de página são sempre do mesmo tamanho. No exemplo dado, as páginas têm 4 KB, mas páginas de 512 bytes a 64 KB têm sido utilizadas em sistemas reais. Com 64 KB de espaço de endereçamento virtual e 32 KB de memória física, podemos ter 16 páginas virtuais e oito molduras de página.
20 Técnica de Paginação Qual endereço físico a MMU deve apontar quando a instrução for MOV REG, 8192? É transformada em “MOV REG
24576”, pois o endereço virtual 8192 está na página virtual 2, e essa página está mapeada na moldura de página física 6 (endereços físicos de24576 a 28671). 21 Estrutura de uma Tabela de Páginas
22 Tabela de Páginas O objetivo da tabela de páginas é mapear páginas virtuais em molduras de página física.
Matematicamente, a tabela de páginas é uma função que usa o número da página virtual como argumento e tem o número da moldura de página física correspondente como resultado. 23 Tabela de Páginas Dois pontos
importantes devem ser considerados:
24 Atividades O que é memória virtual? O que é paginação?
25 Algoritmo de Substituição de Página 26 O Algoritmo de Substituição de Página Ótimo
27 Atividades Qual o objetivo dos algoritmos de substituição de páginas?
28 Trabalho Busque na Internet 29 Referências Sistemas Operacionais Modernos – Andrew S. Tanembaum, 2 Edição, Editora Pearson. Paginas: 139 até 195 Qual a importância do gerenciamento de memória?O gerenciamento de memória, em conjunto com o gerenciamento de processos, forma o que se pode chamar de coração de um sistema operacional. Sua importância reside fundamentalmente no fato do processador executar instruções trazidas da memória, sobre dados trazidos da memória e guardando resultados na memória.
Como os sistemas operacionais controlam a memória RAM?Segundo plano. O sistema operacional, seja uma distro Linux, macOS ou Windows, “sabem” quanta memória há disponível. Se há memória disponível, ela será utilizada, adequando o uso em tempo real. Se é necessário utilizar mais memória do que há disponível, ele usa a memória virtual, também conhecida como SWAP.
Qual o principal objetivo da Gerência de memória em um sistema?Objetivos do Gerenciamento de Memória
Tentar manter na memória principal o maior número de processos residentes, permitindo maximizar o compartilhamento d processador e demais recursos computacionais.
Por que um sistema operacional precisa de um gerenciamento de arquivos?A parte do sistema operacional que gerencia os arquivos e as operações de arquivos é a gerência do sistema de arquivos. A gerência do sistema de arquivos também cuida da segurança no acesso aos arquivos, garantindo que um usuário não tenha acesso não autorizado a um arquivo que pertence a outro usuário.
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