TIPO DE MEMORIAS

ROM - RAM - CACHÉ y Memoria Virtual 
Memoria Rom o Convencional ( Read Only Memory ) 



Es una memoria solamente de lectura es totalmente inalterable sin esta memoria la maquina no arrancaría.

La memoria principal es la convencional que va de 0 a 640 kb. Cuando la máquina arranca comienza a trabajar el disco y realiza un testeo, para lo cual necesita memoria, esta memoria es la convencional (ROM) y está dentro del mother (en el bios). Apenas arranca utiliza 300 kb, sigue testeando y llega a mas o menos 540 kb donde se planta. A medida de que comenzaron a haber soft con más necesidad de memoria apareció la llamada memoria expandida que iba de 640 kb a 1024 kb. Una vez que se utilizaba toda la memoria convencional se utilizaba la expandida que utiliza la memoria RAM. A medida que pasa el tiempo los 1024 kb eran escasos y se creo la memoria extendida que va de 1024 kb a infinito que es la memoria RAM pura.

Los valores de memoria podemos observarlos en el setup de la máquina.

Memoria Ram o Memoria e acceso Aleatorio ( Random Acces Memory )

Esta memoria es como un escritorio al igual que los escritorios tienen cajones donde ordenan la información, cuanto mas grande sea el escritorio (plano de apoyo) mas cajones voy a tener de tal suerte que el micro va a perder menos tiempo en buscar y ordenar la información

La importancia de esta memoria es tan grande que si esta ausente la PC NO ARRANCA,

Actúa como si estuviera muerta no hay sonido ni cursor en la pantalla ni luces que se enciendan o apaguen.

Para que sirve:

Almacena las instrucciones que debe ejecutar el micro en cada momento

Este es el lugar físico donde debe trabajar el procesador cuando abrimos un programa sus instrucciones se copian automáticamente en la memoria, y cuando cerremos el programa todo se borrara ( volatizara )

La Ram es como un pizarrón donde se copian datos

También copia los trabajos que estamos haciendo en ese programa 

En la Ram se copian programas que coordinan el funcionamiento de la Pc:

La primera parte de la Ram esta reservada para guardar las instrucciones de los dispositivos electrónicos. En este lugar no se puede guardar nada ya que lo utiliza el sistema para saber como manejar los dispositivos.

Zócalos de Memoria o Bancos de Memoria

Simm 30 Pines

Simm 72 Pines

Dimm Hasta 168 Pines

Los bancos pueden ser tres o cuatro y tienen una marca el el mother donde se debe colocar la primera memoria. Obviamente si en el primero tenemos una de 64 Mg y otra en el segundo decimos que tenemos 128 mg. La computadora funciona mejor con una sola de 128Mg. Esto es solo para las DIMM, las Simm se instalan de a pares

La memoria es como un peine con chip soldados en su superficie y depende de el numero de dientes y del banco al cual este conectado, el nombre con la cual se denomina:

Simm : Single in line Memory Module

Dimm: Double Memory Module

Rimm: Rambus in line Memory Module







Capacidad de almacenamiento

Velocidad

Capacidad para manejo de datos

Diferentes tecnologías

La capacidad de almacenamiento se mide en Megabytes, un byte guarda una letra un megabayte puede guardar un millón de letras cuantos mas Mb tenga la memoria mejor.

Ojo anda mejor micro con poca velocidad y mucha memoria que uno con mucha y poca memoria. La cantidad mínima de memoria para Win 98 es de 32 Mb.

Velocidad: la velocidad de la Ram se mide en Mhz, antes se media en Nanos

( Millonésima parte de un segundo) a partir de 1995 las memorias comenzaron a trabajar al ritmo del el mother y se comenzó a medir la velocidad en Mhz.



Memoria ROM

Es memoria no volátil de solo lectura. Igualmente, también hay dos características a destacar en esta definición. La memoria ROM es memoria no volátil: Los programas almacenados en ROM no se pierden al apagar el ordenador, sino que se mantienen impresos en los chips ROM durante toda su existencia además la memoria ROM es, como su nombre indica, memoria de solo lectura; es decir los programas almacenados en los chips ROM son inmodificables. El usuario puede leer ( y ejecutar ) los programas de la memoria ROM, pero nunca puede escribir en la memoria ROM otros programas de los ya existentes.

La memoria ROM es ideal para almacenar las rutinas básicas a nivel de hardware, por ejemplo, el programa de inicialización de arranque el ordenador y realiza el chequeo de la memoria y los dispositivos.

La memoria ROM suele estar ya integrada en el ordenador y en varios periféricos que se instalan ya en el ordenador. Por ejemplo, en la placa madre del ordenador se encuentran los chips de la ROM BIOS, que es el conjunto de rutinas mas importantes para comunicarse con los dispositivos. O, también, las tarjetas de vídeo, las tarjetas controladoras de discos y las tarjetas de red tienen un chip de ROM con rutinas especiales para gestionar dichos periféricos.

MEMORIA VIRTUAL

Tenemos también lo que llamamos memoria virtual también llamada swapeo. Windows crea esta memoria virtual y ocupa espacio del disco para hacerlo. Si llega se a superar esta memoria virtual la capacidad del disco se cuelga la máquina, para lo cual lo único que nos resta es resetearla. 

Si abrimos muchos programas nos vamos a dar cuenta que cuando llegamos a utilizar memoria virtual la máquina comienza a funcionar más lenta o a la velocidad que tiene nuestro disco disminuye, podemos seguir trabajando, pero nunca andara tan rápido como cuando trabaja con la memoria RAM o extendida. Por lo tanto para evitar esto lo mejor es colocar más memoria RAM de acuerdo a lo que diga el manual de mother.

 

MEMORIA CACHÉ o SRAM 

La memoria caché trabaja igual que la memoria virtual, tenemos caché en el procesador, en los discos y en el mother y nos guarda direcciones de memoria. Si ejecutamos un programa en principio, lo cerramos y luego los volvemos a ejecutar, la memoria caché nos guarda la ubicación (dirección) en el disco, cuando lo ejecuté, y lo que hicimos con el programa. Es mucho más rápida cuando ya usamos un programa

Existen 3 tipos de memoria caché:

Cache L1 

Esta dividido en dos bloques uno contiene las instrucciones y otro los datos y cuando se habla de su capacidad de almacenamiento se dice que es de 2x16 Kb .

El cache L1 se encuentra dentro del interior del procesador y funciona a la misma velocidad que el micro con capacidades que van desde 2x8 hasta 2x64Kb

Cache L2 interno y externo

La primeras memoria caché estaban ubicadas en el mother luego se construyeron en el procesador, pero no dentro del dado del procesador por lo que es mas lento que el caché L1, mientras que el externo lo encontramos el el mother.

La computadoras que tienen las tres tecnologías de caché van a ser mas rápidas.

tecnicas administrativas de administracion

·                      

 

Algoritmos de planificación

El planificador es el módulo del sistema operativo que decide qué proceso se debe ejecutar, para ello usa un algoritmo de planificación que debe cumplir con los siguientes objetivos:

1. Imparcialidad.
2. Política justa.
3. Eficiencia: mantener la CPU ocupada en lo posible el mayor tiempo con procesos de usuario.
4. Minimizar el tiempo de espera de usuarios.
5. Maximizar el número de procesos ejecutados. (Rendimiento: trabajos que se procesan por hora).
6. Tiempo de respuesta excelente (por ejemplo: minimizar el tiempo de respuesta para los usuarios interactivos).
7. Predecibilidad en la ejecución.
8. Equilibrio en el uso de los recursos.

Antes de comenzar a describir los respectivos algoritmos de planificación, es importante conocer dos conceptos relacionados. Uno de ellos es lafunción de selección que determina qué proceso, de entre los listos, se elige para ejecutar a continuación. El otro es el modo de decisión o esquema de planificación, que especifica los instantes de tiempo en que se aplica la función de selección. Hay dos categorías generales:

1. Nonpreemptive scheduling (apropiativo) También conocido como cooperative multitasking. Una vez que el proceso pasa al estado de ejecución, continúa ejecutando hasta que termina, se bloquean en espera de una E/S o al solicitar algún servicio del sistema. Esta política de ejecución para terminación fue implementada en los primeros sistemas de lote (batch).
2. Preemptive scheduling (no apropiativo) Generalmente conocida como política de planificación por torneo. El proceso que se está ejecutando actualmente puede ser interrumpido y pasado al estado de listos por el sistema operativo. La decisión de sustituirlos por otro proceso puede llevarse a cabo cuando llega un nuevo proceso, cuando se produce una interrupción que lleva a un proceso bloqueado al estado listo o periódicamente, en función de una interrupción del reloj.

Política vs. Mecanismo

A veces ocurre que un proceso tiene muchos hijos ejecutándose bajo su control y es completamente posible que el proceso principal tenga una idea excelente de cuáles de sus hijos son los más importantes (o críticos respecto al tiempo), y cuáles los menos. Por desgracia, ninguno de los planificadores analizados hasta ahora acepta datos de los procesos del usuario relativos a decisiones de planificación. Como resultado, el planificador pocas veces hace la mejor elección.

La solución a este problema es separar el mecanismo de planificación de la política de planificación. Lo que esto quiere decir es que el algoritmo de planificación queda parametrizado de alguna manera, pero los parámetros pueden ser determinados por medio de procesos del usuario.

Supongamos que el kernel utiliza un algoritmo de planificación, pero que proporciona una llamada al sistema por medio de la cual un proceso puede establecer (y modificar) la prioridad de sus hijos. De esta forma, el padre puede controlar en detalle la forma de planificar sus hijos, incluso aunque él mismo no realice la planificación. En este caso, el mecanismo está en el kernel pero la política queda establecida por el proceso del usuario.

Criterios de la planificación a corto plazo

Generalmente, se fija un conjunto de criterios con los que evaluar las diversas estrategias de planificación. El criterio más empleado establece dos clasificaciones. En primer lugar, se puede hacer una distinción entre los criterios orientados al usuario y los orientados al sistema. Los criterios orientados al usuario se refieren al comportamiento del sistema tal y como lo perciben los usuarios o los procesos individuales. Los criterios orientados al sistema se centran en el uso efectivo y eficiente del procesador.

Otra forma de clasificación es considerar los criterios relativos al rendimiento del sistema y los que no lo son. Los criterios relativos al rendimiento son cuantitativos y, en general, pueden evaluarse fácilmente. Los criterios no relativos al rendimiento son , en cambio, cualitativos y no pueden ser evaluados o analizados fácilmente.

Todos estos criterios son dependientes entre sí y es imposible optimizar todos ellos de forma simultánea.

CRITERIOS ORIENTADOS AL USUARIO, CRITERIOS DE RENDIMIENTO

Tiempo de retorno Es el intervalo de tiempo transcurrido entre el lanzamiento de un proceso y su finalización. Es la suma del tiempo de ejecución real y el tiempo consumido en la espera de los recursos, incluido el procesador. Esta es una medida apropiada para trabajos por lotes.

Tiempo de respuesta Para un proceso interactivo, es el intervalo de tiempo transcurrido desde que se emite una solicitud hasta que se empieza a recibir la respuesta. A menudo, un proceso empieza a generar alguna salida para el usuario mientras que continúa procesando la solicitud.

Plazos Cuando se pueden especificar plazos de terminación de un proceso, la disciplina de planificación debe subordinar otras metas a la maximización del porcentaje de plazos cumplidos.

CRITERIOS ORIENTADOS AL USUARIO, OTROS CRITERIOS

Previsibilidad Un determinado trabajo se debe ejecutar aproximadamente en el mismo tiempo y con el mismo coste sin importar la carga del sistema.

CRITERIOS ORIENTADOS AL SISTEMA, CRITERIOS RELATIVOS AL RENDIMIENTO

Productividad La política de planificación debe intentar maximizar el número de procesos terminados por unidad de tiempo. Depende de la longitud media de cada proceso, pero también está influida por la política de planificación, que puede influir en el uso del procesador.

Utilización del procesador Es el porcentaje de tiempo en el que el procesador está ocupado.

FCFS,FIFO:                                                       Por orden de arribo (first-come, first-served)

• FIFO es el acrónimo inglés de First In, First Out (primero en entrar, primero en salir). Un sinónimo de FIFO es FCFS, acrónimo inglés de First Come First Served (primero en llegar, primero en ser servido). Es un método utilizado en estructuras de datos, contabilidad de costes y teoría de colas. 

·                      

·                     SPN, SRT:                                               Primero el trabajo más corto o con menor tiempo restante (shortest process next, shortest remaining time)

• (SRTS) El Sistema de Tránsito Fuerte República (STFR; inglés: Strong Republic Transit System, SRTS) es un proyecto diseñado para integrar la infraestructura del ferrocarril ya presente en Gran Manila. ..

·                     RR: Por turno rotatorio usando quantums, i.e. interrupciones periódicas de reloj (Round-robin scheduling)

·                     FB: Realimentación Multinivel, maneja prioridades dinámicas con múltiples colas penalizando a los procesos más viejos (Feedback)

 CONCURRENCIA.

Los procesos son concurrentes si existen simultáneamente. Los procesos concurrentes pueden funcionar en forma totalmente independiente unos de otros, o pueden ser asíncronos, lo cual significa que en ocasiones requieren cierta sincronización o cooperación.

Cuando dos o más procesos llegan al mismo tiempo a ejecutarse, se dice que se ha presentado una concurrencia de procesos. Es importante mencionar que para que dos o más procesos sean concurrentes , es necesario que tengan alguna relación entre ellos como puede ser la cooperación para un determinado trabajo o el uso de información o recursos compartidos, por ejemplo: en un sistema de un procesador , la multiprogramación es una condición necesaria pero no suficiente para que exista concurrencia, ya que los procesos pueden ejecutarse de forma totalmente independiente.

Por otro lado en un sistema de varios procesos se puede presentar la concurrencia siempre y cuando las actividades necesiten actuar entre sí ya sea para utilizar información en común o para cualquier otra cosa.

3.2.1.1 BENEFICIOS DE LA CONCURRENCIA

·        Trata de evitar los tiempos muertos de la UCP

·        Comparte y optimiza el uso de recursos

·        Permite la modularidad en las diferentes etapas del proceso

·        Acelera los cálculos

·        ·        Da mayor comodidad

3.2.1.2 DESVENTAJAS DE LA CONCURRENCIA

Inanición e interrupción de procesos

Ocurrencia de bloqueos

Que dos o más procesos requieran el mismo recurso (no apropiativo)

SERIABILIDAD

Consiste en asegurarse que los cambios siguen un orden adecuado.

Es la propiedad q garantiza que un plan de ejecución concurrente es equivalente al secuencial

.
Formas de planificar la seriabilidad:
1. por conflicto

2. por visión

· Por simplicidad solo se consideran las operaciones de lectura y escritura. No se consideran las operaciones de cálculo sobre los datos obtenidos.
Seriabilidad por conflicto
· Eliminar conflictos entre dos o mas transacciones
· Operaciones sobre los mismos datos en mas de una transacción.
· Tipos de operaciones:
* T1: lectura y T2: lectura
* No hay conflicto

* T1: lectura y T2: escritura ó T1: escritura y T2: lectura

* Conflicto: hay que respetar el orden

* T1: escritura y T2: escritura

* Conflicto: el orden afecta al valor final de la BD

· Se dice que hay conflicto cuando se consideran operaciones sobre los mismos datos en dos transacciones diferentes
· Un plan de ejecución se puede transformar en otro cambiando de orden las instrucciones y manteniendo la seriabilidad
· Todos estos planes son equivalentes al plan secuencial.
Seriabilidad por visión
· Se basa en definir una regla de equivalencia menos estricta que la de conflicto.
· Pero basándose solo en las operaciones de lectura y escritura.
· Se puede considerar como un refinamiento de la equivalencia por conflicto.
Pruebas de seriabilidad
· Hacer la prueba de seriabilidad después de ejecutar el plan es un poco tarde.
· El objetivo es desarrollar un protocolo de control de concurrencia que asegure la seriabilidad.
· No suele analizar el grafo de precedencia.
· Lo habitual es imponer restricciones que aseguren la seriabilidad del plan.
· Las pruebas sirven para ayudar a comprender los protocolos de control de concurrencia.
Teoría de la seriabilidad

Una calendarización (schedule), también llamado una historia, se define sobre un conjunto de transacciones T = { T1, T2, ..., Tn } y especifica un orden entrelazado de la ejecución de las operaciones de las transacciones. La calendarización puede ser especificada como un orden parcial sobre T.

Ejemplo 6.1. Considere las siguientes tres transacciones:
T1: Read( x )
T2: Write( x )
T3: Read( x )

Write( x )
Write( y )
Read( y )

Commit
Read( z )
Read( z )

Commit
Commit

Una calendarización de las acciones de las tres transacciones anteriores puede ser:

H1 = { W2(x), R1(x), R3(x), W1(x), C1, W2(y), R3(y), R2(z), C2, R3(z), C3 }

¨ Dos operaciones Oij(x) y Okl(x) (i y k no necesariamente distintos) que accesan el mismo dato de la base de datos x se dice que están en conflicto si al menos una de ellas es una escritura. De esta manera, las operaciones de lectura no tienen conflictos consigo mismas. Por tanto, existen dos tipos de conflictos read-write (o write-read) y write-write. Las dos operaciones en conflicto pueden pertenecer a la misma transacción o a transacciones diferentes. En el último caso, se dice que las transacciones tienen conflicto. De manera intuitiva, la existencia de un conflicto entre dos operaciones indica que su orden de ejecución es importante. El orden de dos operaciones de lectura es insignificante.

vv