Sistemas de Memoria Virtual y Programas
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Questions and Answers

¿Qué sucede cuando se ejecuta la instrucción JMP 24 del primer programa?

  • Ejecuta un ciclo infinito.
  • Realiza una actualización de memoria.
  • Salta a la instrucción en la dirección 24. (correct)
  • Interrumpe el segundo programa.

    • ¿Cuál es el tamaño de cada uno de los programas mencionados en el contenido?

  • 8 KB cada uno.
  • 32 KB cada uno.
  • 16 KB cada uno. (correct)
  • 64 KB cada uno.

    • ¿Cuál es la dirección de memoria donde se carga el segundo programa en el análisis?

  • 32,768
  • 20,000
  • 0
  • 16,384 (correct)

    • ¿Qué característica de los programas permite que uno no dañe al otro cuando se ejecutan?

    <p>Tienen llaves de memoria distintas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede si el primer programa termina ejecutándose y el sistema operativo decide iniciar el segundo programa?

    <p>El segundo programa se carga sobre el primero.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la consecuencia de cargar los programas consecutivamente en la memoria?

    <p>Ambos programas zost fitas y se pueden ejecutar normalmente.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de estas afirmaciones describe correctamente la relación entre los programas una vez cargados?

    <p>No afectan a su ejecución mutua.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué instrucción se realiza después de que el primer programa ejecuta JMP 24?

    <p>Continúa normalmente a la dirección 24.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la función principal del último bit mencionado en el contexto de las páginas?

    <p>Deshabilitar el uso de caché para la página.</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué no se incluye la dirección del disco en la tabla de páginas?

    <p>Porque no es necesaria para la traducción de direcciones.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué representa la memoria virtual según el contenido?

    <p>Una abstracción del espacio de direcciones físicas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es uno de los desafíos principales en un sistema de paginación?

    <p>Mantener la velocidad en la asociación de direcciones virtuales a físicas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se asocia normalmente a un marco de página de memoria física?

    <p>Un espacio de direcciones virtuales descomponen.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el rango del espacio de direcciones para los números telefónicos locales en los Estados Unidos?

    <p>0 a 9,999,999</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es una característica importante de las páginas asociadas con registros de dispositivos?

    <p>Requieren que la caché esté constantemente desactivada.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tamaño tienen las direcciones IPv4?

    <p>32 bits</p> Signup and view all the answers

    La tabla de páginas se utiliza para qué tipo de traducción?

    <p>De direcciones virtuales a físicas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué función cumple el sistema operativo en la gestión de fallos de página?

    <p>Manejar la información desde tablas de software.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de registros se utilizan para asociar el espacio de direcciones de cada proceso con la memoria física?

    <p>Registros base y límite</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es el rango de los puertos de E/S en el Pentium?

    <p>0 a 16383</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué longitud puede tener un dominio .com en términos de caracteres?

    <p>De 2 a 63 caracteres</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué método se utilizaba anteriormente para proporcionar a cada programa su propio espacio de direcciones?

    <p>Reubicación dinámica simple</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál fue una de las primeras supercomputadoras que usó el concepto de registros base y límite?

    <p>CDC 6600</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué problema se presenta con el crecimiento de la tecnología de comunicación en relación al espacio de direcciones telefónicas?

    <p>El espacio se vuelve demasiado pequeño</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la consecuencia principal de un espacio de direcciones virtuales grande en relación con la tabla de páginas?

    <p>La tabla de páginas debe ser más rápida.</p> Signup and view all the answers

    Con una dirección virtual de 32 bits y un tamaño de página de 4 KB, ¿cuántas entradas necesita aproximadamente la tabla de páginas?

    <p>1,000,000 entradas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el diseño de la tabla de páginas es correcta?

    <p>La tabla de páginas debe ser muy amplia para cada proceso.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es un problema significativo relacionado con tener una tabla de páginas muy extensa?

    <p>Afecta el rendimiento durante la conmutación de contexto.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ventaja tiene el método de utilizar una tabla de páginas simple y una copia en memoria principal?

    <p>No necesita más referencias a memoria durante la ejecución.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ocurre si la búsqueda en la tabla de páginas tarda más de 0.2 nanosegundos?

    <p>Se genera un cuello de botella significativo.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué desventaja suele asociarse con la utilización de una sola tabla de páginas indexada por el número de página virtual?

    <p>Puede ser extremadamente costosa en términos de recursos.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la necesidad crítica para las computadoras en relación con las tablas de páginas?

    <p>Contar con una asociación de páginas eficaz y rápida.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal ventaja de utilizar tablas de páginas invertidas en sistemas de 64 bits?

    <p>Requieren menos espacio que las tablas de páginas normales.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la desventaja significativa de las tablas de páginas invertidas?

    <p>La complexidad en la búsqueda de direcciones virtuales a físicas aumenta.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede cuando un proceso intenta acceder a una dirección de memoria no autorizada?

    <p>Se envía una señal o se elimina el proceso.</p> Signup and view all the answers

    En un sistema de tablas de páginas multinivel, ¿cuántos niveles son generalmente considerados óptimos?

    <p>Tres.</p> Signup and view all the answers

    Si se tiene un espacio de direcciones virtuales de 64 bits y se usa una página de 4 KB, ¿cuántas entradas necesitaría la tabla de páginas convencional?

    <p>$2^{64} / 4 KB$</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué implica la relación entre el tamaño de la tabla de páginas y la memoria física en un sistema de 64 bits?

    <p>La tabla de páginas puede ser mayor que la memoria física.</p> Signup and view all the answers

    Al tratar con traducción de direcciones virtuales y físicas, ¿cuál es el proceso para buscar en la tabla de páginas invertida?

    <p>Buscar las entradas utilizando la combinación de proceso y página virtual.</p> Signup and view all the answers

    Con un espacio de direcciones de 64 bits y un tamaño de página de 4 KB, ¿cuántas entradas tendría una tabla de páginas convencional si la memoria RAM es de 1 GB?

    <p>262,144 entradas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal razón para no elegir al azar una página para desalojar en caso de un fallo de página?

    <p>El rendimiento del sistema sería superior al seleccionar páginas poco utilizadas.</p> Signup and view all the answers

    Cuando una página es desalojada y ha sido modificada, ¿qué acción debe realizar el sistema operativo?

    <p>Reescribir la página modificado en el disco para su actualización.</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de algoritmos de reemplazo de páginas, ¿cuál de las siguientes afirmaciones es incorrecta?

    <p>Las páginas Web en caché pueden ser modificadas antes de ser desalojadas.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué criterio es común entre el reemplazo de páginas y la gestión de la memoria caché en computadoras?

    <p>Ambos requieren decidir qué bloque o página eliminar cuando la memoria está llena.</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué sucede con una página que no ha sido modificada cuando es desalojada?

    <p>No es necesario escribirla de nuevo en el disco, ya que está actualizada.</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es un efecto negativo de desalojar una página de uso frecuente?

    <p>Generación de una carga adicional al traer la página de nuevo.</p> Signup and view all the answers

    En el proceso de reemplazo de páginas, ¿qué se entiende por 'desalojo'?

    <p>Reemplazar una página con otra nueva en memoria.</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué es importante el estudio de los algoritmos de reemplazo de páginas en el diseño computacional?

    <p>Para mejorar la eficiencia en el acceso a la memoria y reducir la carga del sistema.</p> Signup and view all the answers

    Study Notes

    Sistemas de archivos

    • Los sistemas de archivos son una abstracción que permite almacenar y recuperar información en un dispositivo de almacenamiento de datos, como un disco duro.
    • Se requieren para que las aplicaciones puedan almacenar información que no es temporal y múltiples usuarios puedan acceder a ella concurrentemente.
    • Las características clave para los sistemas de archivos son almacenar una gran cantidad de información, permitir que esa información sobreviva a la terminación del proceso que la utilizó y permitir el acceso concurrente de múltiples procesos.

    Nomenclatura de archivos

    • Los nombres de archivos varían en longitud y pueden estar compuestos por letras, dígitos y caracteres especiales.
    • El formato depende del sistema operativo, algunas veces puede permitir un número de cá- racteres variable.
    • Las extensiones son una convención que ayuda a las aplicaciones a reconocer tipos de archivos y darles un significado para el usuario, aunque no todos los sistemas operativos lo requieren.

    Estructura de archivos

    • Los archivos pueden ser secuencias de bytes sin estructura, una secuencia de registros de longitud fija o un árbol de registros, donde cada registro puede contener un nombre de llave.
    • La implementación del sistema de archivos suele depender del tamaño promedio de los archivos y las características de los sistemas asociados.

    Operaciones de archivos

    • Crear (create): anuncia el archivo y establece algunos datos.
    • Borrar (delete): libera el espacio en disco.
    • Abrir (open): para acceder rápidamente a los datos.
    • Cerrar (close): libera información de la llamada, permitiendo el acceso posterior
    • Leer (read): recupera los datos del archivo.
    • Escribir (write): agrega datos al archivo.
    • Append: Agrega datos al final del archivo sin alterar los contenidos existentes.
    • Buscar (seek): se posiciona en un punto específico del archivo.
    • Obtener atributos (get attributes): obtener información sobre un archivo.

    Sistemas de directorios

    • Un directorio es un archivo especial que organíza los archivos.
    • Los directorios pueden estar en un solo nivel o en una jerarquía.
    • Los nombres de ruta absolutos comienzan en el directorio raíz. Las rutas relativas se iden- tifican como relativas al directorio actual (el directorio de trabajo).

    Métodos de asignación

    • Asignación contigua: los archivos se alojan en bloques de espacio en disco consecutivos, lo que facilita la lectura secuencial, pero puede causar fragmentación.
    • Asignación enlazada: cada bloque de un archivo contiene la dirección del siguiente bloque, lo que facilita el acceso aleatorio, pero es lento.
    • Asignación de lista enlazada utilizando la tabla de asignación de archivos (FAT): los bloques de los archivos se mantienen en una lista enlazada en memoria; cada bloque tiene un pun- tador al siguiente.

    Nodos-i

    • Los nodos-i son estructuras de datos que almacenan la información de los archivos en lugar de en el propio directorio.
    • Cada archivo tiene un nodo-i que contiene datos como el archivo, el tamaño, los permisos y las direcciones de los bloques de datos.
    • El nodo-i tiene un índice que el sistema usa para ubicar las posiciones de los bloques dentro del disco.

    Tabla de nodos-i

    • La tabla de nodos-i suele paginarse en memoria.
    • Cada página de la tabla de nodos-i contiene varios nodos-i.
    • Un apuntador a la dirección física de la tabla de nodos-i está presente en el registro de la tabla de procesos.

    Sistemas de archivos por bitácora

    • El sistema de archivos por bitácora registra las acciones de modificación en un registro espe- cífico en disco.
    • Si se produce una falla en el sistema, las operaciones necesarias se pueden revertir.
    • Las características de los nodos-i, la tabla de nodos-i, la estructura del directorio y la tabla del sistema de archivos permiten almacenar, buscar y administrar la información de la tabla de nodos-i.

    Memoria virtual

    • La memoria virtual es una técnica que utiliza las direcciones de memoria físicas y vir- tuales para manejar la gestión de memoria, con una tabla de páginas para asignar la me- moria física a la virtual.
    • Se divide en páginas y marcos, y las conversiones entre direcciones físicas y virtuales se hacen a través de las tablas de páginas.
    • Se utiliza un búfer de traducción (TLB) en el hardware para acelerar la traducción de las direcciones virtuales a físicas.
    • Los algoritmos de reemplazo de páginas se utilizan para controlar qué página se eliminará cuando la memoria se llena. Los algoritmos típicos incluyen LRU, FIFO, segunda oportu- nidad y reloj.
    • La memoria virtual requiere un intercambio de bloques entre memoria y disco.

    Sistemas de archivos estructurados

    • Para lograr grandes capacidades de almacenamiento, los sistemas de archivos suele recurrir al agrupamiento de los archivos en bloques de disco contiguos en tamaño fijo.
    • Cada bloque de archivo se ubica en la zona del disco que el dispositivo de almacenamiento indicó.

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    Description

    Este cuestionario se centra en el funcionamiento de la memoria virtual y la gestión de programas en un sistema operativo. Explora conceptos clave como la instrucción JMP, el tamaño de los programas y la relación entre ellos una vez cargados en memoria. Ideal para estudiantes que buscan profundizar en la teoría de la computación y la gestión de memoria.

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