Gestión de memoria virtual

 La gestion de la memoria se puede hacer por medio de diferentes algoritmos entre los cuales se encuentran:

1. Paginación: Es el más común, en este la memoria virtual se divide en páginas de tamaño fijo y la memoria física se divide en marcos de página del mismo tamaño. Cuando se accede a una página virtual, se busca su correspondiente marco de página en la memoria física y se copia la página virtual en ese marco de página.

   • Ventajas:
     • Simplifica la gestión de memoria y hace que el proceso de asignación de memoria sea más fácil.
     • Permite la compartición de páginas físicas entre diferentes procesos.
     • Puede hacer un uso más eficiente de la memoria física, ya que solo se carga en la memoria física las páginas que se necesitan.
   • Desventajas:
     • Puede haber una sobrecarga en la memoria si hay muchas páginas pequeñas, lo que puede ralentizar el sistema.
     • Puede haber una fragmentación interna de la memoria en los marcos de página.

   
   

2. Segmentación: En la segmentación, la memoria virtual se divide en segmentos lógicos de tamaño variable. Cada segmento representa una unidad lógica y se puede asignar a diferentes procesos. La memoria física también se divide en bloques de tamaño variable y cada segmento lógico se asigna a uno o más bloques de memoria física.

   • Ventajas:
     • Permite la asignación flexible de memoria a diferentes procesos.
     • Puede reducir la sobrecarga de memoria al asignar solo el tamaño requerido de memoria al proceso.
   • Desventajas:
     • Puede haber una fragmentación externa de la memoria, ya que los segmentos lógicos pueden dejar espacios vacíos en la memoria física.
     • Requiere una tabla de segmentos más grande y compleja que una tabla de páginas.

    

3. Segmentación con paginación: Este algoritmo combina las ventajas de la paginación y la segmentación. En este enfoque, cada segmento lógico se divide en páginas de tamaño fijo. Cada página se asigna a un marco de página en la memoria física.

   • Ventajas:
     • Combina las ventajas de la paginación y la segmentación.
     • Permite la flexibilidad en la asignación de memoria y la eficiencia en la gestión de memoria.
   • Desventajas:
     • Puede requerir una gestión de memoria más compleja y una sobrecarga adicional.

    

4. Memoria virtual basada en demanda: Este algoritmo asigna memoria física solo cuando es necesaria para un proceso. El sistema operativo solo carga las páginas virtuales necesarias en la memoria física. Si una página virtual no se ha utilizado durante un período de tiempo, se devuelve a la memoria virtual y se libera la memoria física.

   • Ventajas:
     • Ahorra memoria al no cargar páginas virtuales innecesarias en la memoria física.
     • Permite una mayor cantidad de procesos en ejecución simultánea.
   • Desventajas:
     • Puede ralentizar la ejecución de procesos al tener que esperar para que las páginas virtuales se carguen en la memoria física.

    

5. Memoria virtual basada en anticipación: Este algoritmo utiliza información estadística para predecir qué páginas virtuales se necesitarán en el futuro y las carga en la memoria física de antemano. De esta manera, el sistema operativo puede reducir el tiempo de espera que los procesos necesitan para acceder a las páginas virtuales.

   • Ventajas:
     • Mejora el rendimiento al cargar las páginas virtuales en la memoria física antes de que se necesiten.
     • Puede reducir la sobrecarga de memoria al eliminar la necesidad de cargar y descargar páginas virtuales con frecuencia.
   • Desventajas:
     • Requiere una capacidad de predicción precisa, lo que puede ser difícil de lograr en la práctica.
     • Puede haber un desperdicio de memoria si las páginas virtuales anticipadas no se utilizan en última instancia.