ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA PANORAMA GENERAL 💻💻💻.

 

ADMINISTRACIÓN DE LA MEMORIA PANORAMA GENERAL

Es un aspecto crucial en la informática, especialmente en los sistemas operativos. Se refiere al proceso mediante el cual un sistema operativo maneja la asignación y el uso de la memoria del sistema (RAM) para los programas y datos en ejecución.

Objetivos de la Administración de Memoria

• Asignación eficiente: Distribuir los recursos de memoria de manera que todos los procesos reciban la memoria que necesitan sin desperdiciar recursos.
• Aislamiento de procesos: Asegurar que los procesos no interfieran entre sí, garantizando la protección de los datos y la estabilidad del sistema.
• Optimización del rendimiento: Minimizar la sobrecarga de la administración de la memoria y asegurar que el sistema mantenga un buen rendimiento.
• Gestión de la fragmentación: Evitar que se queden pequeños bloques de memoria inutilizados, un fenómeno conocido como fragmentación.

Administración De Memoria (ejemplo)

Espacio de direccionamiento

Cada que se requiere el hardware entrega un cojunto de bits (8, 16,32,64) según la arquitectura.

De forma que:

Una arquitectura de 8 bits, puede direccionar 2^8 direcciones (256)

Una de 16 bits = 65536 bytes (64 KB).

Una de 32 bits = 4294967269 bytes ( 4096 MB = 4 GB)

Una de 64 bits puede direccionar hasta 16 exabytes

 Problemas comunes en la administración de la memoria

• Fragmentación interna y externa:
• Fragmentación interna: Ocurre cuando se asigna más memoria de la necesaria a un proceso (por ejemplo, en el caso de la asignación contigua de memoria), lo que resulta en un espacio no utilizado dentro de una partición.
• Fragmentación externa: Ocurre cuando hay suficiente memoria total, pero se encuentra dispersa en fragmentos pequeños, lo que impide asignar bloques contiguos grandes de memoria.
• Falta de espacio de direcciones (limitación de la memoria física): A veces, los programas necesitan más memoria de la que puede proporcionar la RAM física disponible. La memoria virtual ayuda a mitigar este problema, pero el acceso al disco es más lento que el acceso a la RAM.
• Conflictos entre procesos: El mal manejo de la memoria puede resultar en que un proceso sobrescriba la memoria de otro, lo que causa errores o fallos en el sistema.

Métodos de gestión de la memoria

·         Alocación estática: No cambia durante la ejecución del proceso.

·         Alocación dinámica: Los procesos pueden solicitar memoria mientras se ejecutan, y esta memoria puede liberarse cuando ya no se necesita.

·         Swapping: Cuando la memoria RAM está llena, algunas partes de un proceso se mueven temporalmente al disco duro (swap space) para liberar espacio en la RAM para otros procesos.

 

Evolución y tendencias actuales

•        Memoria no volátil (NVM): Dispositivos como la memoria Flash o la memoria de estado sólido (SSD) están comenzando a jugar un papel más importante en la administración de la memoria, ya que permiten una integración más cercana entre la memoria de trabajo y el almacenamiento de largo plazo.                                                                                                                

·         Memoria compartida: En sistemas multiprocesador o multiproceso, los procesos pueden compartir ciertas áreas de memoria, lo que mejora la eficiencia y reduce el uso de la memoria.

·         Administración de memoria en la nube: Con el aumento de los servicios en la nube, los sistemas de administración de memoria deben ser más dinámicos y adaptarse a la naturaleza escalable y distribuida de los entornos de la nube. 

Video Informativo. 

"La informática es una herramienta, no un fin."