Sistemas operativos modernos

do el sistema de administración de memoria más sencillo posible, y avanzaremos de manera gradual a sistemas cada vez más complicados. Como señalamos en el capítulo 1, la historia tiende a repetirse en el mundo de las compu­ tadoras. Aunque los esquemas de administración de memoria más simples ya no se usan en las computadoras de escritorio, todavía se usan en algunos sistemas de bolsillo, integrados y de tarjeta inteligente. Por ello, vale la pena estudiarlos. 4.1 ADMINISTRACION DEMEMORIABASICA Los sistemas de administración de memoria pueden dividirse en dos clases: los que traen y llevan procesos entre la memoria principal y el disco durante la ejecución (intercambio y paginación), y los que no lo hacen. Los segundos son más sencillos, así que los estudiaremos primero, y más ade­ lante examinaremos el intercambio y la paginación. Es importante que tenga presente que el inter­ cambio y la paginación son en gran medida mecanismos artificiales obligados por la falta de suficiente memoria principal para contener todos los programas a la vez. Si la memoria principal llegara a crecer tanto que en verdad hubiera suficiente, los argumentos en favor de un tipo de es­ quema de administración de memoria u otro podrían volverse obsoletos. Por otra parte, como ya mencionamos, el software parece estar creciendo con más rapidez que la memoria, por lo que es posible que siempre se necesite una administración de memoria eficiente. En la década de 1980 muchas universidades operaban un sistema de tiempo compartido con docenas de usuarios (más o menos safisfechos) en una VAX de 4 MB. En la actualidad, Mi­ crosoft recomienda tener por lo menos 64 MB para un sistema Windows 2000 monousuario. La tendencia hacia la multimedia exige aún más memoria, así que con toda seguridad se necesita­ rá una buena administración de memoria, al menos, durante la próxima década. 4 .1 .1 M o n o p ro g r am a c ió n sin in te r c am b io n i p a g in a c ió n El esquema de administración de memoria más sencillo posible consiste en ejecutar sólo un programa a la vez, repartiendo la memoria entre ese programa y el sistema operativo. En la fi­ gura 4-1 se muestran tres variaciones de este caso. El sistema operativo podría estar en la par­ te más baja de la memoria en RAM (memoria de acceso aleatorio; random access memory), como se muestra en la figura 4 -la, o podría estar en ROM (memoria de sólo lectura; read-only memory) en la parte más alta de la memoria, como se muestra en la figura 4 -Ib, o los controlado- res de dispositivos podrían estar en la parte más alta de la memoria en ROM y el resto del siste­ ma en RAM más abajo, como en la figura 4-1 c. El primer modelo se usaba antes en mainframes y minicomputadoras, pero ya casi no se emplea. El segundo modelo se usa en algunas compu­ tadoras de bolsillo y sistemas integrados. El tercero se usó en las primeras computadoras perso­ nales (por ejemplo, las que ejecutaban MS-DOS), donde la porción del sistema que está en ROM se llama BIOS (Sistema Básico de Entrada/Salida; Basic Input Output System). Si el sistema está organizado de esta manera, sólo puede ejecutarse un proceso a la vez. Tan pronto como el usuario teclea un comando, el sistema operativo copia el programa soli-