Exercicios sobre dispositivos de E/S, gerencia de memoria, memoria virtual

Exercícios - Gerência de Memória

1. Quais as funções básicas da gerência de memória?

Manter o maior número de processos na memoria, evitar acessos indevidos em sistemas multitarefas, cada processo tem sua própria área de memoria, swapping, proteção, compartilhamento, execução de programas maiores que a memoria disponível.

1. Considere um sistema computacional com 40Kb de memória principal e que utilize um sistema operacional de 10Kb que implemente alocação contígua de memória. Qual a taxa de subutilização da memória principal para um programa que ocupe 20Kb de memória?

A taxa de subutilização da memoria é de 10kb

1. Suponha um sistema computacional com 64Kb de memória principal e que utilize um sistema operacional de 14Kb que implemente alocação contígua de memória. Considere também um programa de 80Kb, formado por um módulo principal de 20Kb e três módulos  independentes, cada um com 10Kb, 20Kb e 30Kb. Como o programa poderia ser executado utilizando-se apenas a técnica de overlay?

Como o SO ocupada 14kb, restam apenas 50kb de memoria livre, logo poderá ser executado o modulo principal(20kb), um modulo independente de 10kb e o de 20kb, ou então o modulo principal com o de 30kb, totalizando sempre e não podendo exceder os 50kb livres.

1. Considerando o exercício anterior, se o módulo de 30Kb tivesse seu tamanho aumentado para 40Kb, seria possível executar o programa? Caso não possa, como o problema poderia ser contornado?

Não seria possível, a não ser que esse modulo de 40kb fosse quebrado em outros módulos menores.

1. Qual a diferença entre fragmentação interna e externa da memória principal?

Fragmentação Interna são áreas livres da memoria e a externa é o espaço que não está disposto contiguamente.

1. Suponha um sistema computacional com 128Kb de memória principal e que utilize um sistema operacional de 64Kb que implementa alocação particionada estática relocável. Considere também que o sistema foi inicializado com três partições: P1 (8Kb), P2 (24Kb) e P3 (32Kb). Calcule a fragmentação interna da memória principal após a carga de três programas: PA, PB e PC.

1. P1 ← PA (6Kb); P2 ← PB (20Kb); P3 ← PC (28Kb)
2. P1 ← PA (4Kb); P2 ← PB (16Kb); P3 ← PC (26Kb)
3. P1 ← PA (8Kb); P2 ← PB (24Kb); P3 ← PC (32Kb)

1. Considerando o exercício anterior, seria possível executar quatro programas concorrentemente utlizando apenas a técnica de alocação particionada estática relocável? Se for possível, como? Considerando ainda o mesmo exercício, seria possível executar um programa de 36Kb? Se for possível como?

Não seria possível por so existem 3 partições, e não seria possível pois as partições são menores que 36kb, a não ser que fosse criado uma nova partição.

1. Qual a limitação da alocação particionada estática absoluta em relação a alocação estática relocável?

A alocacao particionada estática absoluta tem uma limitação onde o programa so é executado a partir de um endereço na MP especificado no seu próprio código.

1. Considere que os processos da tabela a seguir estão aguardando para serem executados e que cada um permanecerá na memória durante o tempo especificado. O sistema operacional ocupa uma área de 20Kb no início da memória e gerencia a memória utilizando um algoritmo de particionamento dinâmico modificado. A memória total disponível no sistema é de 64Kb e é alocada em blocos múltiplos de 4Kb. Os processos são alocados de acordo com sua identificação (em ordem crescente) e irão aguardar até obter a memória que necessitam. Calcule a perda de memória por fragmentação interna e externa sempre que um processo é colocado ou retirado da memória. O sistema operacional compacta a memória apenas quanto existem duas ou mais partições livres adjacentes.

Processos	Memória	Tempo
1	30Kb	5
2	6Kb	10
3	36Kb	5

O Sistema operacional ocupa 5blocos(4*5=20kb)

P1 = 8 blocos (8*4=32kb) e a fragmentação é de 2kb

P1 = 2 blocos (2*4 = 8kb) e a fragmentação é de 2kb

Sobra 1 bloco.

Instante 5:

        P2 = continua rodando

        P3 = ocupada 8blocos de P1 que saiu + o bloco restante

        Ainda tem a fragmentação de 2kb de P2

1. Considere um sistema que possua as seguintes área livres na memória principal, ordenadas desta forma: 10Kb, 4Kb, 20Kb, 18Kb, 7Kb, 9Kb, 12Kb e 15Kb. Para cada programa abaixo, qual seria a partição alocada utilizando-se as estratégias first-fit, best-fit e worst-fit (Tanenbaum)?

1. 12Kb
2. 10Kb
3. 9Kb

Best = a –12, b – 10, c – 9

First = a – 20, b – 10, c – 18

Worst = a – 20, b – 18, c – 15

1. Um sistema utiliza alocação particionada dinâmica como mecanismo de gerência de memória. O sistema operacional aloca uma área de memória total de 50Kb e possui, inicialmente, os programas da tabela a seguir:

5 Kb	Programa A
3 Kb	Programa B
10 Kb	Livre
6 Kb	Programa C
26 Kb	Livre

Realize as operações abaixo sequencialmente, mostrando o estado da memória após cada uma delas. Resolva a questão utilizando as estratégias best-fit, worst-fit e first-fit.