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Sistemas Operacionais
Gerenciamento de memória
IFRN - 2016 2/16
Gerenciamento de memória
● Uma das funções do Sistema Operacional égerência de recursos
● Um dos recursos mais concorridos de umcomputador é a memória
IFRN - 2016 3/16
Ideal
● Em um mundo ideal a memória seriainfinitamente grande, infinitamente rápida,consumiria pouca energia e seria barata.
IFRN - 2016 4/16
Ideal
● Infelizmente o mundo ideal não existe
● Grande (HD)
● Rápida (Ram, Cache)
● Consome pouco (Flash?)
● Barata.(Fitas LTO)
IFRN - 2016 5/16
O mundo das memórias
● Vários tipos dememória
● algumas mais rápidas
● algumas maiores
● algumas mais baratas
● algumas consomempouca energia
● nenhuma Rápida,Grande e Barata
Rápida
Grande
Barata
ConsumoEnergia
IFRN - 2016 6/16
Uso das memórias
● Programas são maiscomplexos
● Sistemas consomemcada vez maismemória
● Computadoresexecutam cada vezmais múltiplas tarefassimultaneamente
IFRN - 2016 7/16
Uso das memórias
● Em ambientes deservidores a demandapor memória cresce àmedida que clientes sejuntam ao serviço.
● Muitas estratégias deescala em servidores sebaseiam no cache dedisco em memóriaprimária.
Hierarquia de memória
● Todos já viram esta pirâmide:
Hierarquia de memória
● Vocês já viram esta pirâmide:
IFRN - 2016 10/16
A função do S.O.
● Nessa pirâmide a principal atividade do S.O. é:● Gerenciar memórias de velocidade e tamanhos
diferentes
● Memórias cache são tratadas pelo hardware
● Para o nosso estudo o escopo será a memóriaPrimária (RAM) e Secundária (HD/SSD)
IFRN - 2016 11/16
Acesso direto pelo endereço físico
● A estratégia mais simples
● Se um programa precisa acessar uma área dememória basta informar o endereço que desejaacessarMOV R1,0xF34 ;Irá mover o conteúdo
do endereço 0xF34 para o registrador R1
IFRN - 2016 12/16
Funciona para sistemas monotarefa
● Acessar diretamente pode permitir que oprocesso atual altere a área de memória deoutro processo.
● Mesmo para ambientes monotarefa, pode serinseguro já que o S.O. também não estáprotegido.
● Como garantir que o programa A não gravaráno espaço de B?
IFRN - 2016 13/16
MMU
● Adicionar uma peça de hardware específicapara proteger a memória
● Esse hardware comumente conhecido comoMemory Management Unit pode ser adicionadoao processador ou pode ser externo a ele.
MMU
MMU
IFRN - 2016 14/16
MMU
● Todos os acessos à memória precisam passarpor esse hardware
● Precisa conhecer as área que estão alocadaspara cada processo
IFRN - 2016 15/16
Endereços relocáveis
● Para garantir que o processo A não alteredados do processo B, devemos alocá-los emlocais diferentes da memória.
IFRN - 2016 16/16
Solution
● Como resolver o problema da relocação deinstruções do software?
?Endereço para entrega: https://goo.gl/gG8KGz
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