PAGINACION Y SEGMENTACION

PAGINACIÓN


El término memoria virtual se asocia normalmente con sistemas que emplean paginación, aunque también se puede usar memoria virtual basada en la segmentación. El uso de la paginación en la memoria virtual fue presentado por primera vez en el computador Atlas.
Cada proceso tiene su propia tabla de páginas y cuando carga todas sus páginas en la memoria principal, se crea y carga en la memoria principal una tabla de páginas. Cada entrada de la tabla de páginas contiene el número de marco de la página correspondiente en la memoria principal. Puesto que sólo algunas de las páginas de un proceso pueden estar en la memoria principal, se necesita un bit en cada entrada de la tabla para indicar si la página correspondiente está presente (P) en la memoria principal o no. Si el bit indica que la página está en la memoria, la entrada incluye también el número de marco para esa página.
Otro bit de control necesario en la entrada de la tabla de páginas es el bit de modificación (M), para indicar si el contenido de la página correspondiente se ha alterado desde que la página se cargó en la memoria principal. Si no ha habido cambios, no es necesario escribir la página cuando sea sustituida en el marco que ocupa actualmente.
La paginación permite que la memoria de un proceso no sea contigua, y que a un proceso se le asigne memoria física donde quiera que ésta esté disponible.
La paginación evita el gran problema de acomodar trozos de memoria de tamaño variable en el almacenamiento auxiliar.
Cuando es necesario intercambiar fragmento de códigos o datos que residen en la memoria principal, hay que encontrarles espacio en el almacenamiento auxiliar. Por sus ventajas la paginación es de uso común en muchos SO.
VENTAJAS DE LA PAGINACIÓN
Otra de la ventaja de la paginación es la posibilidad de compartir código común. Tiene mucha importancia en un entorno de tiempo compartido.
Como ejemplo de la paginación consideremos un sistema que brinda servicio a 40 usuarios, cada uno de los cuales ejecuta un editor de textos. Si el editor de textos consta de 150 k de código y 50 k de espacio de datos necesitaríamos 8000 k para apoyar a los 40 usuarios. Sin embargo si el código es reentrante puede compartirse.


SEGMENTACIÓN

La segmentación es un esquema de administración de memoria que apoya la perspectiva que el usuario tiene de la memoria. Un espacio de direcciones lógicas se compone de un conjunto de segmentos, cada uno de los cuales tiene un nombre y una longitud. Las direcciones especifican el nombre del segmento y el desplazamiento dentro de él, de manera que el usuario especifica cada dirección con dos cantidades: el nombre del segmento y un desplazamiento.

Implicaciones de la memoria virtual

La segmentación permite al programador contemplar la memoria como si constara de varios espacios de direcciones o segmentos. Los segmentos pueden ser de distintos tamaños, incluso de forma dinámica. Las referencias a la memoria constan de una dirección de la forma (número de segmento, desplazamiento).
Esta organización ofrece al programador varias ventajas sobre un espacio de direcciones no segmentado:
1. 1. Simplifica la gestión de estructuras de datos crecientes. Si el programador no conoce a priori cuán larga puede llegar a ser una estructura de datos determinada, es necesario suponerlo a menos que se permitan tamaños de segmentos dinámicos. Con memoria virtual segmentada, a la estructura de datos se le puede asignar a su propio segmento y el S.O expandirá o reducirá el segmento cuando se necesite.
2. 2. Permite modificar y recopilar los programas independientemente, sin que sea necesario recopilar o volver a montar el conjunto de programas por completo.
3. 3. Se presta a la compartición entre procesos. Un programador puede situar un programa de utilidades o una tabla de datos en un segmento que puede ser referenciado por otros procesos.
4. 4. Se presta a la protección. Puesto que un segmento puede ser construido para albergar un conjunto de procedimientos y datos bien definido, el programador o el administrador del sistema podrá asignar los permisos de acceso de la forma adecuada.