TEMP4_EP3_Memória virtual segmentação

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1. A carga de trabalho de alguns tipos de programa faz com que sua alocação de memória seja imprevisível em tempo de desenvolvimento. Dependendo da entrada repassada para o programa, em uma execução pode ser necessário que a estrutura X tenha uma quantidade de memória alocada maior que a estrutura Y, mas outra entrada pode exigir do mesmo programa exatamente o contrário, ou seja, mais memória para a estrutura Y do que para a estrutura X.Assinale a alternativa que explica corretamente como a segmentação permite que um programa tenha estruturas em memória que possam crescer de forma independente, sem causar interferência umas nas outras:​​​​​​
B. A segmentação permite que existam vários espaços de endereçamento de tamanhos diferentes e independentes.
Cada segmento tem o seu próprio espaço de endereçamento, podendo existir múltiplos espaços de endereçamento diferentes. Ao contrário do mecanismo de paginação, em que cada página tem exatamente o mesmo tamanho, a segmentação permite que cada segmento tenha tamanhos diferentes, podendo crescer sob demanda. Isso, no entanto, permite a ocorrência de fragmentação externa, quando segmentos de tamanhos diferentes são alocadas em espaços contínuos maiores, levando à existência de pequenos espaços livres na memória entre os segmentos.
2. Bibliotecas compartilhadas são muito usadas para permitir a modularização de sistemas operacionais e aplicações. Elas permitem a evolução do software sem a necessidade de uma recompilação completa, por exemplo. Mesmo sistemas operacionais que não têm suporte à segmentação implementam alternativas para permitir o uso do conceito de bibliotecas compartilhadas.Assinale a alternativa que descreve corretamente como o uso de segmentação 
A. Espaços de endereçamento independentes, cada um com uma base zero, permitem que a biblioteca compartilhada seja carregada apenas uma vez na memória.
A segmentação oferece um modelo de memória multidimensional, com cada segmento tendo seu próprio espaço de endereçamento iniciado em zero, o que facilita o uso de bibliotecas compartilhadas, pois elimina a necessidade de efetuar o processo de relocação de memória ao carregar a biblioteca, como é feito em sistemas paginados que dão suporte a bibliotecas compartilhadas. A possibilidade de oferecer proteção diferenciada para cada segmento não tem relação com endereçamento fixo. A biblioteca, caso projetada para isso, poderia ser carregada em segmentos diferentes, mas essa distribuição não é uma otimização em relação ao seu uso, e sim uma questão de implementação.
3. Paginação e segmentação são abordagens diferentes para a implementação de memória virtual, cada uma com seus objetivos, vantagens e desvantagens. Apesar do mecanismo de paginação ser mais presente nos principais sistemas operacionais contemporâneos, as ideias gerais do mecanismo de segmentação de memória também são aplicadas.Assinale a alternativa correta sobre as características dos mecanismos de paginação e segmentação:​​​​​​
E. Tanto a paginação como a segmentação permitem que o espaço de endereçamento total seja maior que a memória principal disponível.
A segmentação permite que cada segmento tenha seu nível de proteção configurado de forma individual, algo que é, na prática, inviável em paginação. Uma das principais vantagens da segmentação sobre a paginação é o fato de o espaço de endereçamento ser independente, permitindo que o tamanho dos segmentos varie livremente sem interferir ou sofrer interferência de outros segmentos. No entanto, a segmentação demanda dos desenvolvedores o cuidado de projetar a aplicação sabendo que há um mecanismo de segmentação sendo aplicado, ao contrário da paginação, que é transparente. No mecanismo de paginação, as páginas podem estar presentes na memória física em qualquer ordem, sendo o endereço real resolvido a partir da tabela que contém a informação de paginação. Ambas têm em comum a característica de permitir que o sistema tenha alocada uma quantidade de memória maior do que o total de memória principal fisicamente existente no computador.
4. A fragmentação de memória é um problema sério, que pode causar redução de performance do sistema ou impossibilitar o seu uso. Identificar a sua ocorrência nem sempre é uma tarefa simples.Assinale a alternativa que contém a afirmação correta sobre fragmentação de memória:​​​​​​​
B. A fragmentação externa, quando não tratada, tem sintomas similares à falta de memória principal disponível.
A fragmentação de memória é um problema que ocorre quando há memória disponível no sistema, mas ela não pode ser alocada por não estar contínua. Quando ocorre dentro de uma página ou arquivo, ela é chamada de fragmentação interna. Ao ocorrer entre segmentos, é nomeada de fragmentação externa. A fragmentação interna é um problema menos grave, porém é mais difícil de resolver do que a fragmentação externa, que necessita simplesmente da execução de um processo de compactação de memória. A ocorrência de fragmentação em níveis mais extremos tem o mesmo efeito do esgotamento da memória principal disponível, pois o sistema não será capaz de alocar memória para os processos.
5. Apesar de ser um problema sério, a fragmentação de memória tem na compactação da memória uma solução relativamente simples, apesar de computacionalmente cara.Assinale a alternativa correta sobre o uso de compactação para resolver a fragmentação externa de memória.​​​​​​​
C. A compactação move os segmentos na memória principal para aumentar o espaço livre contínuo.
Apesar de o termo compactação ser usado em outros contextos para reduzir o tamanho de dados, a técnica de compactação para resolver fragmentação de memória apenas efetua a cópia de segmentos dentro da memória principal para áreas livres que estejam sequenciais a outras áreas já usadas. Ao fim do processo, os segmentos que estavam espalhados na memória principal ficam alocados de forma sequencial, liberando toda a memória livre em um espaço contínuo. A compactação consegue resolver a fragmentação sem remover ou substituir segmentos que estão alocados na memória principal. O conteúdo dos segmentos em si segue inalterado, pois os dados são apenas movidos na memória principal, sem movimentação dos dados entre os segmentos.