Sistemas Operacionais

ATIVIDADES PRÁTICAS SUPERVISIONADAS

Sistemas Operacionais

ETAPA 3

 Aula-tema: Gerência de Memória. Gerência de Memória Virtual.

Passo 3

Elaborar um relatório com o nome: Relatório 03: Gerenciamento de Memória: O relatório deve possuir informações sobre o gerenciamento de memória dos sistemas operacionais instalados conforme orientação anterior junto ao uso dos softwares instalados.

O manual deve conter:

1.1 Técnica de Gerenciamento de Memória: apresentar a técnica utilizada para gerenciamento de memória de cada sistema operacional utilizado e apresentar também pelo menos três características de cada técnica.

1.2 Técnica de Gerenciamento de Memória Virtual: apresentar e explicar a técnica de gerenciamento de memória virtual utilizada pelos sistemas operacionais utilizados.

1.3 Gerenciamento de Memória: apresentar o passo-a-passo de como gerenciar memória do sistema operacional da Microsoft e o da distribuição Linux escolhidos pela equipe.

1.4 Sistemas de Gerenciamento de Memória: informar sobre o gerenciamento. Se for executado via comandos, descrever na sequência, explicando cada um dos comandos. Se for executado por meio da interface gráfica do sistema operacional, descrever utilizando figuras e textos para as explicações.

Gerenciamento de Memória

Conceito:

O gerenciamento da memória principal é um dos fatores mais importantes no projeto de um sistema operacional, pois deve manter na memória principal o maio número de processos, e maximizar o seu compartilhamento.

O conceito básico do gerenciamento de memória e tornar os processos do sistema operacional mais rápido e de acesso instantâneo, dessa forma os programas deixam de ser armazenados em memórias secundária, como disco ou fitas e passam a ficar armazenados na memória principal. Como o tempo de acesso à memória secundária é muito maior ao tempo de acesso à memória principal, o sistema operacional deve buscar reduzir o número de operações de E/S à memória secundária, caso contrário podem ser ocasionados sérios problemas no desempenho do sistema.

A gerência de memória deve tentar manter na memória principal o maior número de processos residentes, permitindo maximizar o compartilhamento do processador e demais recursos computacionais. Mesmo na ausência de espaços livres, o sistema deve permitir que novos processos sejam aceitos e executados. Isso e possível graças ao mecanismos chamado SWAPPING(E a realocação de um processo para a memória secundária e quando surgem um espaço livre esse processo passa novamente para a memória principal).

Técnica de Gerenciamento de memória:

 Alocação de memória continua:

Esse tipo de organização foi desenho vida para memória principal ser dívida em duas partes uma para o sistema operacional e outra para os programas. Nesse tipo de alocação o usuário tem acesso a todo os espaços da memória, tanto do sistema operacional quanto a área reservada para os programas, para proteger o sistema operacional de um acesso indevido os programadores implementaram em seu código um registrador que verifica se o programa tem acesso aquela determinada área no qual faz referência, caso não possua acesso ao sistema emite uma mensagem de erro para o usuário.

Esse tipo de alocação simples um único defeito, ela só permite que um programa tenha acesso a esse espaço da memória, e caso esse programa não utilize todo espaço disponívelárea ele esse espaço livre fica perdido e impossível de ser utilizado por outro programa.

 Alocação Particionada:

E um meio de melhor utilizar os recursos disponíveis no sistema monoprogramaveis onde, o processador permeasse grande parte do tempo ocioso e a memória principal é subutilizada já o sistema multiprogramavel são mais eficiente no uso do processador, necessitando, assim, que diversos programas estejam na memória principal ao mesmo tempo e que novas formas de gerenciamento sejam implementadas.

 Alocação Particionada Estática:

Nos primeiros sistemas multiprogramáveis, a memória era dividida em pedaços de tamanho fixo, chamados partições. O tamanho das partições, estabelecido na fase de inicialização do sistema era definido em função do tamanho dos programas. Sempre que essas partições tivesse que ser alterada, o sistema deveria ser desativado e reinicializado com uma nova configuração. Esse tipo de gerenciamento de memória é conhecido como alocação particionada estática ou fixa. Inicialmente os programas só podiam ser carregados e executados em apenas uma partição específica, mesmo se outras estivessem disponíveis. Essa limitação se devia aos compiladores e montadores que geravam apenas código absoltos. Nos códigos absolutos a posição que o programa irá ocupar na memória principal já está devida dentro do código do próprio programa. Esse e um tipo de gerenciamento de memória chama-se alocação particionada estática absoluta.

Com a evolução dos compiladoresos códigos gerado deixou de ser absoluto e passou a ser realocável. No código realocável, todas as referências a endereços no programa são relativas ao início do código, e não a endereços fiscos de memória. Esse tipo de gerência de memória é denominado alocação particionada estática realocável.

Nesse esquema de alocação de memória a proteção baseia-se em dois registradores, que indicam os limites inferiores e superiores da partição onde o programa está sendo executado. Caso um programa tente acessar uma posição fora de seu limite o sistema emite uma mensagem de erro.

Uma grande desvantagem desse tipo de alocação e a perda de memória tanto no sistema de alocação absoluta quanto nos de alocação recolocável.

EX.: A memória principal possui um espaço livre de 5 Kb e o programa possui 3 Kb esses 2 Kb restante serão perdido.

 Alocação Patrocinada Dinâmica

Criada para corrigir a perda de memória que e uns dos maiores problemas da alocação particionada estática (absoluta e recolocável) e consequentemente, o grau de compartilhamento da memória aumentado. Na alocação particionada dinâmica, ou variável, foi eliminado o conceito de partições