MATÉRIA: SISTEMA OPERACIONAL (S.O)PROFESSOR: ARMANDO RIVAROLA, LICENCIADO EM COMPUTAÇÃO

MODELOS DE GERENCIAMENTO DE MEMÓRIA

Existem vários diferentes modelos para a organização e o gerenciamento de memória os quais trataremos brevemente:

Monoprogramado com armazenamento real Multiprogramado com partições fixas sem

armazenamento virtual Multiprogramado com partições variáveis sem

armazenamento virtual Multiprogramado com armazenamento virtual

através de paginação Multiprogramado com armazenamento virtual

através de segmentação Multiprogramado com armazenamento virtual

através de paginação e segmentação combinadas

MONOPROGRAMADO COM ARMAZENAMENTO REAL

Neste modelo de gerenciamento a memória é dividida em duas partições distintas, de tamanhos diferentes, onde uma é utilizada pelo sistema operacional e a outra é utilizada pelo processo do usuário, conforme ilustrado na Figura 4.17. Monoprogramado com armazenamento real, também chamado de modelo de alocação contínua, armazenamento direto, era a forma mais comum de gerenciamento de memória até meados da década de 1960. Também era a técnica mais comum usada pelos sistemas operacionais das primeiras gerações de microcomputadores.

Figura 4.17: Organização da memória em modo monoprogramado real

Esta forma de gerenciamento de memória é bastante simples e permite que apenas um processo seja executado de cada vez, o que limita a programação a construção de programas estritamente sequenciais.

Na prática este esquema de gerenciamento só está preparado para a execução de um programa de cada vez, sendo que raramente a memória será inteiramente utilizada, sendo frequente a existência de uma área livre ao final da área de programa destinada ao usuário.

Dado que o espaço de endereçamento corresponde a quantidade de memória primária fisicamente instalada no sistema, que não são utilizados mecanismos de memória virtual e que usualmente apenas um processo (programa) era executado de cada vez, este modelo de organização também é conhecido como organização monoprogramada real.

Exemplo de S.Os que usavam Monoprogramado com armazenamento real:

Como exemplo o PC-DOS/MS-DOS (Disk Operating System), sistema operacionais dos microcomputadores IBM e seus compatíveis, utiliza um esquema semelhante, onde o sistema operacional ficava residente na primeira parte da memória e a área de programa destinada aos usuários utilizava o espaço restante dos 640 Kbytes de espaço de endereçamento disponíveis.

O CP/M (Control Program/Monitor ), dos microcomputadores Apple e compatíveis utilizava esquema semelhante. No caso do DOS, vários outros esquemas adicionais forma criados para estender as capacidades básicas (e bastante limitadas) de endereçamento do sistema operacional, entre elas os mecanismos de extensão de memória e os overlays.

Os overlays (do termo recobrimento), são o resultado da estruturação dos procedimentos de um programa em forma de árvore, onde no topo estão os procedimentos mais usados e nos extremos os menos utilizados.

Esta estruturação deve ser feita pelo usuário, satisfazendo as restrições do programa a ser desenvolvido e da memória disponível no sistema.

Uma biblioteca de controle dos overlays, que funcionava como um sistema de gerenciamento de memória virtual, deve ser adicionada ao programa e mantida na memória todo o tempo, procura manter apenas os procedimentos de uma seção vertical da árvore, minimizando a quantidade necessária de memória física e assim superando as limitações do DOS [GUI86, p. 184].

PARTICIONAMENTO FIXO Dada as vantagens dos sistemas

multiprogramados sobre os monoprogramados, é necessário que a memória seja dividida de forma tal a possibilitar a presença de vários processos simultaneamente.

A maneira mais simples de realizar-se esta tarefa é efetuar a divisão da memória primária do sistema em grandes blocos os quais são denominados partições.

As partições, embora de tamanho fixo, não são necessariamente iguais, possibilitando diferentes configurações para sua utilização, como ilustrado na Figura 4.18.

Figura 4.18: Organização da memória em modo multiprogramado com

partições fixas.

Enquanto o sistema operacional utiliza permanentemente uma destas partições, usualmente a primeira ou a última, os processos dos usuários podem ocupar as demais partições, cujo número dependerá do tamanho total da memória do sistema e dos tamanhos das partições realizadas.

Geralmente as partições eram determinadas através da configuração do sistema operacional, o que poderia ser feito de tempos em tempos ou até mesmo diariamente pelo operador do sistema.

Até uma nova definição dos tamanhos das partições, os tamanhos e posições anteriormente definidos eram fixos.