Memória virtual

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Memória virtual

  1. 1. UFRPE/EADLicenciatura em Computação-6P 2011.1 Tutor: Rodrigo Lins Rodrigues
  2. 2.  É uma técnica sofisticada e poderosa de gerência de memória, onde as memórias principal e secundária são combinadas; Dar ao usuário a ilusão de existir uma memória muito maior que a capacidade real da memória principal; Desta forma, programas e suas estruturas deixam de estar limitados ao tamanho da memória física, pois possuem endereços associados à memória secundária; Permitindo um maior número de processos na “memória”;
  3. 3.  Um programa no ambiente de memória virtual não faz referência a endereços físicos de memória, mas apenas a endereços virtuais; No momento da execução o endereço virtual é traduzido para um endereço físico, pois o processador manipula apenas posições de memória principal;
  4. 4.  O mecanismo de tradução do endereço virtual para o endereço físico é chamado de mapeamento; Um programa pode fazer referência a endereços virtuais que estejam fora dos limites da memória principal; Os programas não estão mais limitados ao tamanho da memória principal; O S.O utiiza memória secundária como extensão da memória principal;
  5. 5.  O processador apenas executa instruções e referencia dados residentes no espaço de endereçamento real;
  6. 6.  A tabela de mapeamento relaciona os endereços virtuais do processo às suas posições na memória real; Cada processo tem o seu espaço de endereçamento virtual como se possuísse sua própria memória; As tabelas mapeiam blocos de dados, cujo tamanho determina o número de entradas existentes nas tabelas de mapeamento; Existem S.Os que trabalham apenas com blocos de tamanho fixo (paginação), enquanto outro utilizam blocos de tamanho variável (segmentação), veremos a seguir.
  7. 7.  Permite espalhar processos por áreas não contíguas; Divide espaço de endereçamento virtual conjunto de páginas,de mesmo tamanho, em potência de 2; Espaço de endereçamento virtual está localizado na memória secundária Disco rígido; O programa armazenado no disco é considerado o original e as suas partes que são trazidas para a memória são consideradas cópias.
  8. 8.  O espaço de endereçamento virtual contém endereços lógicos ou virtuais.  O endereço virtual deve ser convertido para um endereço real (endereço físico) antes de acessar a memória.  É dividido em páginas lógicas de tamanho fixo. O espaço de endereçamento físico, alocado na memória principal, é dividido em pedaços com o mesmo tamanho de página  cada partição da memória principal pode armazenar  exatamente uma página.  Essa partição também é chamada de frame ou moldura de  página.
  9. 9. Virtual Física 9
  10. 10. Exemplo:  O processo 1 possui 3 páginas, no entanto, apenas duasestão carregadas na memória principal. 10
  11. 11. Tabela de páginas Estrutura de dados que relaciona endereços virtuais com endereços físicos 11
  12. 12. 12
  13. 13.  Tabela de Páginas – Informações adicionais  Presente/Ausente -indica se a página está na memória física;  Desabilitar cache -Indica se a página pode ir para a memória cache;  Referenciada -indica se a página foi referenciada;  Modificada -indicar se a página já foi modificada;  Proteção - indica se a página está protegida. 13
  14. 14. 14
  15. 15.  Baseia-se em: as páginas muito usadas nas últimas instruções, provavelmente serão nas próximas instruções; Escolhe-se uma das páginas da classe com número mais baixo para substituição;  Classe 0 - páginas não-referenciadas e não-modificada;  Classe 1 - páginas não-referenciadas, mas modificadas;  Classe 2 - páginas referenciadas e não-modificadas;  Classe 3 - páginas referenciadas e modificadas; 15
  16. 16.  A página mais antiga é a primeira a ser substituída e a mais recente será a última; No caso de necessidade de substituição, a página mais antiga será removida e a nova página colocada no final da lista; O problema encontrado nessa abordagem é que existe a possibilidade de remoção de páginas muito referenciadas, ainda que estejam há muito tempo na memória. 16

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