RICARDO DE MAGALHÃES SIMÕES - Sobre o Autor
Doutorando em Engenharia Elétrica, Mestre em
Informática (2006) e Bacharel em Ciência da Computação (2003), todos
pela Universidade Federal do Espírito Santo. Atualmente, Professor
Substituto de Informática no CEFET-ES, Professor de
Programação I no Curso Superior de Tecnologia em Análise e
Desenvolvimento de Sistemas à Distância no CEFET- ES, professor de
Sistemas Operacionais pela ESAB. Tem experiência na área de Ciência da
Computação, com ênfase em Desenvolvimento de Algorítmos, Educação de
Informática para estudantes do Ensino Médio, atuando principalmente nos
seguintes temas: Informática Básica, Programação nas linguagem C/C++/C#,
Java, Pascal.
Página pessoal:
Curriculo Lattes::
UNIDADE 11
Objetivo: Aprender como é feito o Gerenciamento da Memória do computador, e entender a importância de seu funcionamento correto.
1. Introdução
Basicamente, o gerenciamento da memória é a
ferramenta utilizada para permitir aos programas em execução no
computador utilizarem a memória do computador para armazenar as
instruções e dados que serão manipulados. Os principais objetivos a
serem alcançados no gerenciamento da memória são:
•Oferecer uma área de armazenamento para os processos serem executados;
•Proteger a execução dos processos contra eventuais falhas causadas por erro em um determinado processo;
•Criar um ambiente de execução com desempenho satisfatório aos usuários;
Além dessas características, adicionalmente deseja-se de um bom gerenciador:
•Compartilhamento da memória entre os processos (em sistemas avançados);
•Permitir aos programadores desenvolverem programas que tenham um acesso transparente à memória do computador.
Nos sistemas operacionais modernos, o gerenciamento da memória realizará essas tarefas
através da Proteção da Memória.
2. Proteção da Memória
A Proteção da Memória é a estratégia utilizada pelos
sistemas operacionais para controlar a memória em utilização no
computador. A principal função da proteção da memória é a separação dos
processos e suas informações, e impedir que um processo acesse uma área
de memória que não foi reservada para ele. Para realizar a proteção da
memória, uma das seguintes medidas pode ser escolhida: Segmentação da
Memória ou a Paginação da Memória.
Na Paginação da Memória, a memória é dividida em
páginas, com tamanho fixo. Com a utilização de um outro mecanismo
chamado Memória Virtual, cada página pode ser armazenada em qualquer
lugar da memória do computador. A Segmentação da Memória é a divisão da
memória do computador em segmentos de dados. Quando um programa vai
acessar uma área de memória, ele deve informar também o número do
segmento de memória.
3. Compartilhamento da Memória
Uma memória é chamada de “memória compartilhada” quando vários processos podem acessá-la
simultaneamente. Dependo do processador utilizado no computador, vários
processos podem ser executados ao mesmo tempo, e a comunicação entre os
processos pode ser feita utilizando-se uma área da memória que seja acessível a todos os processos. A memória compartilhada pode ser criada de duas maneiras:
•Eletronicamente
(Hardware): o compartilhamento é feito em uma grande área de memória
RAM que pode ser acessada por vários processadores, geralmente utilizada
em supercomputadores;
•Logicamente (Software): aqui o compartilhamento é feito utilizando-se estruturas de dados especiais nos programas, para que possam realizar a troca de informação durante a sua execução.
4. Organização da Memória
A memória geralmente é dividida em três partes:
•Memória
Cache: esta memória fica dentro do processador, é muito menor que a
Memória Principal, mas possui uma importância muito grande, pois é
utilizada para acelerar a obtenção de informações para o processador;
•Memória Principal: também chamada de Memória RAM, é ela que armazena os programas e informações que estão em uso no computador;
•Memória
Secundária: Nesta memória ficam os dados temporariamente não utilizados,
para liberar espaço na Memória Principal, e aqui também ficam
armazenados os arquivos do usuário.
5. Coletor de Lixo
Uma última tarefa sob responsabilidade do Gerenciador
de Memória é fazer a “coleta de lixo”. Esta tarefa consiste em coletar
os dados não mais utilizados na memória, e liberar espaço, para poder
ser utilizar-se de outros programas. Os sistemas operacionais modernos, como o MacOS X e MS-Windows
XP, possuem esse mecanismo. Versões anteriores desses sistemas que não
possuíam o Coletor de Lixo não realizavam a limpeza automática da
memória. Se um programa não limpasse a área da memória que ele mesmo
utilizou o sistema operacional não iria detectar que a memória poderia
ser utilizada, o que acarretava na perda de recurso durante a utilização
do computador (dependendo do tempo de uso contínuo do computador,
nitidamente percebia-se uma queda no seu desempenho).
baita resumo, parabéns
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