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Administración de memoria - Coggle Diagram
Administración de memoria
Las Funciones y operaciones
El único
espacio de almacenamiento que el procesador puede utilizar directamente
los registros es:
la memoria física
Todas las arquitecturas
de procesador tienen instrucciones para interactuar con la memoria
pero ninguna
lo tiene para hacerlo con medios persistentes de almacenamiento
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La memoria está
estructurada como un arreglo direccionable de bytes.
Un procesador
empleado en las primeras PC,
el Intel 8086
manejaba un direccionamiento de 20 bits, pero al ser una arquitectura real de 16 bits requería del empleo de segmentación para alcanzar toda su memoria.
Con la llegada
de la era de las computadoras personales
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avanza en la ejecución de las instrucciones
se producen
accesos a memoria
la introducción de sistemas multitarea
apareció la
necesidad de tener más de un programa cargado en memoria.
A medida que
los sistemas operativos y los programas crecieron en tamaño
fue necesario abstraer el
espacio de almacenamiento para dar la ilusión de contar con más memoria de la que está directamente disponible
Con asistencia del hardware
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Asignación de la memoria
se hizo necesario
resolver cómo asignar el espacio en memoria a diferentes procesos
El sistema operativo
emplearía una región específica de la memoria del sistema
una vez terminado el
el espacio necesario para el núcleo y sus estructuras
el sistema asigna
espacio a cada uno de los procesos
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La Segmentación
es
un concepto que se aplica directamente a la Arquitectura del procesador.
Permite
separar las regiones de la memoria lineal en segmentos
cada uno
de los cuales puede tener diferentes permisos de acceso
Ayuda
a incrementar la modularidad de un programa
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paginación
consiste en
que cada
proceso está dividio en varios bloques de tamaño fijo
llamados páginas
dejando de requerir que la asignación sea de un
área contigua de memoria.
esto requiere de
mayor soporte por parte
del hardware
y
mayor información relacionada a cada uno de los procesos
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Memoria virtual
Es
gestionada de forma automática y transparente por el sistema operativo
ofrece a los
procesos mayor espacio en memoria de con el que se cuenta físicamente
El sistema
emplea espacio en almacenamiento secundario
mediante
Un esquema de intercambio (swap)
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Acomodo de las páginas en disco
Una de las principales
deficiencias estructurales en este sentido de los sistemas de la familia Windows es que el espacio de almacenamiento se asigna en el espacio libre del sistema de archivos.
Reemplazo de páginas
Es
la pieza que posibilita una verdadera separación entre memoria lógica
y física.
El mecanismo básico a ejecutar es simple:
si todos los marcos están ocupados
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Consideraciones de seguridad
La pila de llamadas (stack)
es el mecanismo que brinda
un sentido local a la representación del
código estructurado
Está dividido en
marcos de activación
marco activo
está delimitado por dos valores, almacenados en registros
Apuntador a la pila (Stack pointer, SP)
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Apuntador del marco (Frame pointer, FP, o Base local, LB)
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Mecanismos de mitigación
La principal y más importante medida es
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Secciones de datos no ejecutables
Empleando este mecanismo
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A cada función a la cual va entrando la ejecución del proceso
se va creando
un marco de activación en el stack, que incluye:
Los argumentos recibidos por la función.
La dirección de retorno al código que la invocó.
Las variables locales creadas en la función.
Las bibliotecas de código
implementan el código de
una serie de funcionalidades generales
pueden ser usadas en
diferentes
programas y contextos.
El concepto de ligado se refiere
al proceso mediante el cual, se toma el código
objeto de un programa junto con el código de las bibliotecas que éste usa para
crear un archivo ejecutable