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Sistemas Operacionais PBL 4- UniFaccamp Luana Cesar Aguiar RA 27168 1. Qual a função da MMU na gerência de memória? R: Unidade de Gerenciamento de Memória ou MMU (do inglês Memory Management Unit) é um dispositivo de hardware que traduz endereços virtuais em endereços físicos, é geralmente implementada como parte da Unidade Central de Processamento ou CPU (Central Processing Unit), mas pode também estar na forma de um circuito integrado separado. Um MMU é efetivo em gerenciamento de memória virtual, manipulação e proteção de memória, controle de cache e, em arquiteturas mais simples de computador, como em sistemas de 8 bits, bank switching. 2. O que é o TLB? R: Um dispositivo de hardware que é integrado na MMU. 3. Explique a importância do TLB no desempenho da MMU. R: O TLB ajuda MMU a ser mais rápido na busca na tabela de página 4. Qual o tipo de fragmentação apresentado pelos métodos de gerência de memória baseados em partições fixas e por partições variáveis? R: Nas partições fixas tem a fragmentação interna onde cada programa fica em uma partição que normalmente são maiores que o necessário, partições variáveis é a fragmentação externa que deixa espaços pequenos quando o programa vai terminando não deixando memória suficiente para outro programa. 5. Qual a diferença entre endereço físico e virtual? R: Endereço virtual é gerado pela CPU e espaço físico é da memória RAM. Endereços virtuais são transformados em endereços físicos no momento de execução dos processos. 6. Explique o que é a atividade de swapping e diga como ela pode prejudicar o desempenho do sistema computacional. R: Faz uma transferência temporária entre a memória principal e a secundaria só que pode demorar muito e consome muito a CPU 7. Quando é mais interessante utilizarmos o algoritmo best-fit? E o worst-fit? R: Best-Fit: varre toda a memória e escolhe a página mais ajustada ao tamanho do processo. Considerado o algoritmo da melhor alocação (best fit): busca em toda a lista o espaço cujo o tamanho seja o mais próximo possível do tamanho do processo. Este algoritmo é mais lento que o anterior pois precisa pesquisar em toda a lista para descobrir qual a melhor opção. Worst-Fit: varre toda a memória e escolhe a página menos ajustada ao tamanho do processo. Considerando o algoritmo da pior alocação (worst fit): procura pelo maior espaço capaz de armazenar o processo, de tal forma que o espaço restante seja grande o suficiente para armazenar outro processo. https://pt.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADngua_inglesa https://pt.wikipedia.org/wiki/Hardware https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_Central_de_Processamento https://pt.wikipedia.org/wiki/Unidade_Central_de_Processamento https://pt.wikipedia.org/wiki/Mem%C3%B3ria_virtual https://pt.wikipedia.org/wiki/Cache 8. Considerando partições fixas de memória de 100K, 500K, 200K, 300K e 600K (nessa ordem), como cada um dos algoritmos first-fit, best-fit e worst-fit colocaria processos de 212K, 417K, 112K e 426K (nessa ordem)? Calcule a quantidade de espaço desperdiçado em cada algoritmo. R:First Fit- Inicia a procura a partir da primeira página de memória (parte baixo) e ira varrendo a memória até encontrar a primeira lacuna suficientemente grande para se armazenar e não se encontrar exibe mensagem de erro do processo. 212 KB- É colocado na partição de 500 KB – 288 417 KB– É colocado na partição de 600 KB- 183 112 KB- É colocado na partição de 288 (nova partição de 288 KB=500 KB- 212 KB)- 176 426 KB- Precisar aguardar. Best Fit tenta determinar o melhor lugar para alocar os dados. A definição de melhor varia nas implementações, mas por exemplo pode ser escolhido o espaço que deixaria menor resíduo no final do bloco. 212 KB – É colocado na partição de 300 KB - 88 417 KB - É colocado na partição de 500 KB – 83 112 KB – É colocado na partição de 200 KB – 88 426 KB – É colocado na partição de 600 KB – 174 Worst Fit: O algoritmo seleciona o maior espaço possível que a informação pode ser armazenada (maior que a informação). É o completamente oposto do Best – Fit que procura o menor espaço possível. 212 KB – É alocado na partição de 600 KB – 388 417 KB – É alocado na partição de 500 KB- 83 112 KB – É alocado na partição de 388 KB – 276 426 KB – Precisa aguardar. 9. Considere um sistema cuja gerência de memória é feita através de partições variáveis. Inicialmente, existem as seguintes páginas: 10K, 4K, 20K, 18K, 7K, 9K, 12K e 13K, nessa ordem. Desenhe a memória com suas páginas e mostre como as páginas serão ocupadas pelos processos de tamanho: 5K, 10K, 15K, 8K, 3K, 7K e 6K. Considere essa ordem de solicitação. Simule os seguintes algoritmos: a. First-fit - Inicia a procura a partir da primeira página de memória (parte baixo) e ira varrendo a memória até encontrar a primeira lacuna suficientemente grande para se armazenar e não se encontrar exibe mensagem de erro do processo. 5 KB – É alocado na partição de 10 KB – 5 10 KB – É alocado na partição de 4 KB – 6 15 KB – É Alocado na partição de 20 KB – 5 8 KB – É alocado na partição de 18 KB – 10 3 KB – É alocado na partição de 7 KB – 4 7 KB – É alocado na partição de 9 KB- 2 6 KB – É alocado na partição de 12 KB -6 13 KB- Precisar aguardar b. Best-fit- tenta determinar o melhor lugar para alocar os dados. A definição de melhor varia nas implementações, mas por exemplo pode ser escolhido o espaço que deixaria menor resíduo no final do bloco. 5 KB – É alocado na partição de 4 KB – 1 10 KB – É alocado na partição de 4 KB - 6 15 KB – É Alocado na partição de 13 KB -2 8 KB – É alocado na partição de 4 KB – 4 3 KB – Precisa aguardar 7 KB – É alocado na partição de 4 KB - 3 6 KB – É alocado na partição de 4 KB- 2 13 KB- É alocado na partição de 12 KB -1 c. Worst-fit - O algoritmo seleciona o maior espaço possível que a informação pode ser armazenada (maior que a informação). É o completamente oposto do Best – Fit que procura o menor espaço possível. 5 KB – É alocado na partição de 10 KB -5 10 KB – É alocado na partição de 2O KB - 10 15 KB – É alocado na partição de 13 KB- 2 8 KB – É alocado na partição de 10 KB -2 3 KB – É alocado na partição de 4 KB- 1 7 KB – É alocado na partição de 10 KB- 3 6 KB – É alocado na partição de 9K – 3 13 KB- Preciso aguardar d. Next-fit- Algoritmo para partição dinâmica que inicia a busca a partir da posição da última alocação até encontrar o primeiro bloco, mais frequentemente são alocados blocos de tamanho grande. 5 KB – É alocado na partição de 13 KB- 6 10 KB – É alocado na partição de 12 KB - 2 15 KB – É Alocado na partição de 9 KB - 6 8 KB – É alocado na partição de 7 KB - 1 3 KB – Precisar aguardar 7 KB – É alocado na partição de 4 KB- 3 6 KB – É alocado na partição de 10 KB- 4 13 KB- Precisar Aguardar 13 KB - 0
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