soluciones memoria

Sistemas Operativos (II11) TEMA 4. Administracin de Memoria 1

E

j

e

r

c

i

c

i

o

1

E

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e

r

c

i

c

i

o

1

Ejercicio 1) Un sistema realiza una gestin de memoria virtual mediante paginacin por demanda, con la memoria dividida en cinco marcos de 512 posiciones cada uno. En un momento determinado, se encuentran en el sistema tres procesos, cada uno de ellos con el siguiente esquema de memoria lgica.

Proceso A Proceso B Proceso CA1 B1 C1A2 B2 C2A3 B3 C3

B4 C4C5

Durante la ejecucin de dichos procesos, se produce la siguiente secuencia de accesos a pginas, que dan lugar a la ocupacin de memoria que se muestra:

Qu algoritmo y qu estrategia de sustitucin de pginas se ha utilizado. Justificar la respuesta indicando porqu no pueden ser ninguno de los otros algoritmos estudiados

A1 A2 B1 B2 B3 C1 C2 C3 C2 A2 A1 A2 B4 B1A2 A2 A2

B1B4C3C2

B1A2B1B2

A2A2A1A2A2A2A2A2A2B3 B3B2

B3B3B2C1

B2C1C2

B2C3C2

B3B2C3C2

B3B2C3

B3B2C3

C2

B3B2

C2C3

B3

C2

B4C3C2

C5 C4A2B1B4C5C2

t0 A1 A2t1 B1t2 B4t3 C5t4 C4


A1 A2 B1 B2 B3 C1 C2 C3 C2 A2 A1 A2 B4 B1A2 A2 A2

B1B4C3C2

B1A2B1B2


B3B3B2C1

B2C1C2

B2C3C2

B3B2C3C2

B3B2C3

B3B2C3

C2

B3B2

C2C3

B3

C2

B4C3C2

C5 C4A2B1B4C5C2

t0 A1 A2t1 B1t2 B4t3 C5t4 C4

E

j

e

r

c

i

c

i

o

1

E

j

e

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c

i

c

i

o

1

Vemos que los marcos estn asignados de forma local a los procesos POLTICA DE REEMPLAZO LOCAL

No nos dan suficiente informacin para evaluar los algoritmos De la segunda oportunidad o del reloj Con bits referenciado y modificado


E

j

e

r

c

i

c

i

o

1

E

j

e

r

c

i

c

i

o

1

FIFO: sustituir la que entr primero, con poltica local Proceso A: funciona ya que solo usa un marco Proceso B: funciona, se reemplaza siempre al primero que entr Proceso C: La referencia a C5 debera reemplazar a C2. NO CUMPLE

Fallos A1 A2 B1 B2 B3 C1 C2 C3 C2 A2 A1 A2 B4 B1

A2 A2 A2B1B4C3C2

B1A2B1B2


B3B3B2C1

B2C1C2

B2C3C2

B3B2C3C2

B3B2C3

B3B2C3

C2

B3B2

C2C3

B3

C2

B4C3C2

C5 C4A2B1B4C5C2

t0 A1 A2t1 B1t2 B4t3 C5t4 C4


E

j

e

r

c

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c

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o

1

E

j

e

r

c

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c

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o

1

PTIMO: sustituir el que estar ms tiempo sin usarse Proceso A: funciona ya que solo usa un marco Proceso B: Al referencia B3 debe sustituir a B2. NO CUMPLE Proceso C: Al referencias C5 no puede distinguir si C2 o C3


A2 A2 A2B1B4C3C2

B1A2B1B2


B3B3B2C1

B2C1C2

B2C3C2

B3B2C3C2

B3B2C3

B3B2C3

C2

B3B2

C2C3

B3

C2

B4C3C2

C5 C4A2B1B4C5C2

t0 A1 A2t1 B1t2 B4t3 C5t4 C4


E

j

e

r

c

i

c

i

o

1

E

j

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r

c

i

c

i

o

1

LRU: sustituir el que est ms tiempo sin usarse Proceso A: FUNCIONA ya que solo usa un marco Proceso B: FUNCIONA Proceso C: FUNCIONALos crculos de igual color corresponden con la pgina que lleva ms

tiempo sin usarse


A2 A2 A2B1B4C3C2

B1A2B1B2


B3B3B2C1

B2C1C2

B2C3C2

B3B2C3C2

B3B2C3

B3B2C3

C2

B3B2

C2C3

B3

C2

B4C3C2

C5 C4A2B1B4C5C2

t0 A1 A2t1 B1t2 B4t3 C5t4 C4


E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

Ejercicio 2) Un sistema realiza una gestin de memoria virtual mediante paginacin por demanda, paginas de 512 posiciones, memoria logica de 16 pginas (0 a 15), memoria fsica de 4 marcos (0 a 3).

a) Tabla de pginas:PAGNA MARCO V/I

5 2 v

10 i

15 i

11 i

12 i

13 i

14 i

6 i

7 i

8 i

9 1 v

0 i

1 3 v

2 i

3 i

4 0 v

Trama contenido0 Pag 41 Pag 92 Pag 53 Pag 1


E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

E

j

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r

c

i

c

i

o

2

2 b) Tabla de pginas tras generar las siguientes direcciones lgicas usando algoritmo ptimo para el reemplazo de pginas:

Hay que calcular las direcciones fsicas para conocer en que marco se cargan las pginas, para ello tenemos que saber n de bits para la pgina, n de bits de desplazamiento y para el marco.

Tamao pgina= 512 posiciones=2 9 9 bit para el desplazamientoMemoria lgica= 16 pginas 2 4 4 bits para n pginaMemoria fsica= 4 marcos (0..3)

D.Lgica Pag desplazamiento (9bits) secuencia de pginas

1) 0458h 0000 0100 0101 1000 Pgina 2

2) 066Dh 0000 0110 0110 1101 Pgina 3

3) 0801h 0000 1000 0000 0001 Pgina 4

4) 026Eh 0000 0010 0110 1110 Pgina 1

5) 0AD8h 0000 1010 1101 1000 Pgina 5


E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

2b) Tabla de pginas:

1) 2) 3) 4) 5)Pg 4 9 5 1 2 3 4 1 5

4 495

44449 35

25

1 151

351

4351

4351

9t0 4t1t2t3

Reemplazo 9

Reemplazo 2

PAGNA MARCO V/I

5 2 v

10 i

15 i

11 i

12 i

13 i

14 i

6 i

7 i

8 i

9 1 i

0 i

1 3 v

2 i

3 1 v

4 0 v


E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

E

j

e

r

c

i

c

i

o

2

2c) En la situacin final del apartado 2b) obtener las direcciones fsicas equivalentes a las direcciones lgicas siguientes:

D.Lgica Pag desplazamiento (9bits) secuencia de pginas

6) 065Ch 0000 0110 0101 1100 Pgina 3

7) 0353h 0000 0011 0101 0011 Pgina 1

8) 0A8Ch 0000 1010 1000 1100 Pgina 5

D. Fsica

6) Pag3- Marco 1 1 0 0101 1100 025Ch

7) Pag1- Marco 3 11 1 0101 0011 0753h

8) Pag5- Marco 2 10 0 1000 1100 048Ch

2d) qu ocurre al referenciar la direccin lgica 0532h?

9) 0532 h 0000 0101 0011 0010 Pgina 2

Se produce un fallo de pgina ya que no est en memoria.


E

j

e

r

c

i

c

i

o

4

E

j

e

r

c

i

c

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o

4

Ejercicio 4) Administracin de memoria por paginacin por demanda.N max pginas de un proceso=64= 2 6 6 bit para pginaMemoria principal= 16 marcos

Tamao de palabra de memoria o posicin memoria= 16 bits= 2bytes

Sabemos tabla de pginas, marco, V/I referenciado y modificado y D.Fsica

a) D.Lgica y tipo de acceso L, E, cualquiera

b) Tamao max de un proceso, tamao memoria principal, tamao de pgina y marco

c) se usa algoritmo ptimo?

d) se usa algoritmo con bit referenciado y modificado?. En 1 Qu pgina lleva ms tiempo en memoria 3 o 5?


E

j

e

r

c

i

c

i

o

4

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4


D.Fsica M Pag

1110 7

2

4

2

4

0

3

7

0101

1010

0101

1011

Acceso Pag Desplazam. D.Lgica

0110

1110

1111

1111

0101

0011

1011

0110

0011

0110

1100

L M=0F0001

0100

0011

1010

1011

0101

E M=1

0110

A

5

A

5

3

F

L M=0

ELRM=1

E M=1

0111 F

LE RM=1

L M=0

L M=0

111

10

100

10100

0

11

6) 0635 0000 035h

111

7) 1E66 0001 666h

8) 1FC7 0001 FC7h

1) 1EF1 0001 EF1h

2) 1554 0001 554h

3) 0A33 0000 833h

4) 15BA 0001 5BAh

5) 0B6B 0000 96Bh

4 a) D.Lgica y tipo de acceso L, E, cualquiera

Buscamos que bits corresponden a los marcos de las pginas que se sustituyen.

Mirando las tablas de pginas del enunciado vemos que se usan los marcos:

3, 5, A y F (en binario 11, 101, 1010, 1111)

1) Como mximo empieza por 1111 y como mnimo 11

2) Como mximo empieza por 1010 y como mnimo 101

3) Mirando 2) veo 3) es marco 101 por lo que Podemos escribir la pgina mirando las tablas de pginas.

7 bits para marco9 bits desplazamiento

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4


4 b) Tamao max de un proceso, tamao memoria principal, tamao de pgina y marco

Tenemos n bits de desplazamiento =9

Tamao de palabra o posicin de memoria=16 bits=2 bytes

(Tamao de pgina en bytes)

2 9 =

Tamao de palabra o posicin en bytes

Tamao de pgina= 2 9 . 2 1 = 2 10 bytes= 1024 bytes =1 Kbytes== Tamao de marco

Tamao max proceso=64 pag.Tamao pag=64.1Kbytes=64Kbytes

Tamao memoria principal=16marcos.Tamao marco=16Kbytes

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4


4 c) se usa algoritmo ptimo?

1 2

ptimo: sustituir el que estar ms tiempo sin usarse (no usa RM)

1 2 sustituye a 5 que no se usa (OK)

2 4 sustituye a 3 y debera sustituir a 7 MALNO PTIMO

1) 2) 3) 4) 5)2

042

4

7

RM

RM01 010 411

011111

10 1027

6)0 R

M11111110

0427

7)3 R

M11111110

0423

8)7 R

M11111110

0427

Pg 7 RM

2 RM

4 RM

01 0327

0001001

00 1011

42

10 71110

0010

3h 05h 3Ah 5Fh 7

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4


4 d) se usa algoritmo con bits referenciado y modificado?. En 1 Qupgina lleva ms tiempo en memoria 3 o 5?

1 2 3 4

Bit referenciado y modificado: orden de sustitucin: RM= 00 , 01 , 10 , 11

1 00Sustituir 3 o 5? 5 lleva ms tiempo (a igualdad en RM, FIFO)2 00Sustituir pag 3 OK3 10Sustituir pag 7 OK4 10Sustituir pag 3 OK

ES ALGORITMO DE REFERENCIADO Y MODIFICADO

1) 2) 3) 4) 5)2

042

4

7

RM

RM01 010 411

011111

10 1027

6)0 R

M11111110

0427

7)3 R

M11111110

0423

8)7 R

M11111110

0427

Pg 7 RM

2 RM

4 RM

01 0327

0001001

00 1011

42

10 71110

0010

3h 05h 3Ah 5Fh 7

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4

E

j

e

r

c

i

c

i

o

4


E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

Ejercicio 3) Administracin de memoria por segmentacin paginada con paginacin por demanda y poltica de reemplazo local.

Los 5 segmentos de un procesos son los siguientes (numerados de 0..4)

Inicialmente ninguna pgina en memoria

Se generan las D. lgicas de la tabla y se conocen sus correspondientes D. Fsicas

I


E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

3a) n de marcos asignados al proceso y cules? Tamao del marco de memoria? N mximo de pginas que puede tener un segmento?n de posiciones mximo que puede tener la memoria?

5 segmentos paginados se necesitan mnimo 3 bits para n de segmentoTenemos que ver cuantos bits son para desplazamiento: buscamos hasta donde se

repite de atrs hacia delante las D.L y D.F.

Los ltimos 9 bits se repiten como mximo hay 9 bits para desplazamientoPuede que algn bits sea del n de pgina, hay que comprobar que nmeros de

segmento y pginas son vlidos.

D.lgica Seg. Pag. Desplazamiento Marco Desplazamiento D.fsica

0000 0000 0000 0100 0011

1111 1100

0100

0100

0011

1011

0110

1001

1010

0110

0100

0110

0000

0000

0000

0000

1000

0110

0110

1000

0010 0100 0011

0000

1000

0000

1000

11001111

1011

0110

0100

0100

1001 0011

1) 00043h 0101 5243h

2) 80AFCh 0111 70FCh

3) 606B4h 0101 58B4h

4) 60464h 0111 7064h

5) 80693h 0101 5893h


E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

Sabemos: lgn bits del n pag.?

S0 (000)tiene 3 pginas en binario 11S1 (001)tiene 3 pginas en binario 11 1010 no es unaS2 (010)tiene 5 pginas en binario 101 pgina vlidaS3 (011)tiene 4 pginas en binario 100S4 (100)tiene 6 pginas en binario 110 mximo nmero de pgina 9 bits desplazamiento; 8 bits n pgina ; MARCOS USADOS? 3 bits n segmento; 7 bits n marco

D.lgica Seg. Pag. Desplazamiento Marco Desplazamiento D.fsica Marco

0000 0000 0000 0100 0011 5243h

70FCh

58B4h

7064h

1111

5893h

1100

29 h

38 h

1011 2C h

0110 38 h

0100

0100

0011 2C h1001

1010

0110

0100

0110

0000

0000

0000

0000

1000

0110

0110

1000

0010 0100 0011

0000

1000

0000

1000

11001111

1011

0110

0100

0100

1001 0011

1) 00043h 0101

2) 80AFCh 0111

3) 606B4h 0101

4) 60464h 0111

5) 80693h 0101


E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

Tenemos 7 bits para el nmero de marco, por lo que los marcos usados han sido:

29 h; 38 h; 2C.

Tamao pgina= Tamao marco; No sabemos el tamao de una posicin en byteHay que dar el tamao en funcin de posiciones

Tamao pgina= Tamao marco= 2 9 posiciones de memoria

(Tamao de pgina en bytes)

2 n bits desplazamiento =

Tamao de palabra o posicin en bytes

N mximo de pginas de un segmento = 2 n bits para pgina = 2 8 = 256 pginas

N posiciones mximo de memoria= (una direccin fsica usa 16 bits)= 2 16 posiciones


E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

3b) Dadas las siguientes direcciones lgicas que se generan posteriormente, si se usa algoritmo de reemplazo con bits referenciado y modificado (SO pone referenciado =0 despus de cuatro accesos a memoria), calcular D. Fsicas a las que se accede.

Teniamos:

1) Seg 0, pag 0; marco=29 h E

2) Seg 4, pag 5; marco=38 h L

3) Seg 3, pag 3; marco= 2C h L

4) Seg 3, pag 2; marco=38 h L

5) Seg 4, pag 3; marco 2C h E Desplazamiento

6) 40764 h L 0100 0000 0111 0110 0100 Seg 2, pag 3 marco=?

7) 0018C h E 0000 0000 0001 1000 1100 Seg 0, pag 0

8) 806DC h L 1000 0000 0110 1101 1100 Seg 4, pag 3

9) 202C3 h E 0010 0000 0010 1100 0011 Seg 1, pag 1

10) 815C7 h E 1000 0001 0101 1100 0111 Seg 4, pag 10


1) 2) 3) 4)S3,2 RM

01

00

00

S0,0

S3,2

5)

S3,3

RM

11

10

10

RM

01

00

11

S4,3

S0,0

S3,2

S4,3

6)S2,3 RM

01

10

11

S0,0

S2,3

S4,3

Pg S0,0 RM S4,5 RM S3,3 RM11 S0,0

S4,5

11S0,011

10 S4,5

S3,3

10

10

29h S0,038h2Ch

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

1) Seg 0, pag 0; marco=29 h E 6) Seg 2, pag 3 L marco 382) Seg 4, pag 5; marco=38 h L 7) Seg 0, pag 0 E marco 293) Seg 3, pag 3; marco= 2C h L 8) Seg 4, pag 3 L marco 2C4) Seg 3, pag 2; marco=38 h L 9) Seg 1, pag 1 E marco 385) Seg 4, pag 3; marco 2C h E 10) Seg 4, pag 10 E ERROR

Direccionamiento

Usaremos la notacin: Si,k para indicar segmento i pagina k

7) 8) 9)RM

01

00

S1,1

01

S0,0

RM

01

11S1,1

01S4,3

10)S4,10 RMPg S0,0 RM S4,3 RM

11 S0,0

S2,3

S4,3

10

11

10

11 11

29h S0,038h S2,32Ch S4,3


E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

E

j

e

r

c

i

c

i

o

3

Direccin Fsica

6) Marco 38 0111 0001 0110 0100 7164 h

7) Marco 29 0101 0011 1000 1100 538C h

8) Marco 2C 0101 1000 1101 1100 58DC h

9) Marco 38 0111 0000 1100 0011 70C3 h

10) No exite la pgina 10error en direccionamiento

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