Barinas, 28/02/2023 Jhoseth W. Gimenez R. P-01 Sistema Operativo Pregunta 1 Memoria RAM La RAM o almacena datos e instrucciones de los programas que se requieren en un momento determinado. Esta información es usada en tiempo real por la CPU o unidad de procesamiento del equipo. Se puede decir que en la RAM están los datos de los que el ordenador va a echar mano para facilitar que el usuario, en un momento muy concreto, navegue, escriba un texto o vea un vídeo en YouTube, por ejemplo. Es fundamental porque es la que permite que los programas se inicien, se carguen y se ejecuten. De su capacidad dependerá en gran parte la velocidad en que se van a desplegar esos programas y van a responder a las demandas del usuario. Por ejemplo, si usamos un navegador, la RAM va a guardar los datos de las webs que visitamos para evitar cargarlas cada vez que accedemos a ellas. Y lo mismo pasará con las aplicaciones abiertas. Memoria caché Es una memoria que se sitúa entre la RAM y el procesador del ordenador, y que acelera el intercambio de datos. Este tipo de memoria, que suele pasar desapercibida para el usuario corriente, hace que los procesos en el ordenador se ejecuten más rápido. De esta forma evita, por ejemplo, que el procesador tenga que esperar. El tamaño de la memoria caché, que está organizada por niveles, es mucho menor que el de la RAM. Memoria ROM Es una memoria solo de lectura. Donde los datos se leen y usan, pero no se modifican. En el módulo de memoria ROM de un ordenador la información permanece, incluso cuando se apaga el equipo o se queda momentáneamente sin energía eléctrica. Así, en la ROM residen datos clave para el equipo. Se trata de todas las instrucciones que el ordenador necesita para empezar a funcionar. Disco duro y SSD El disco duro es el dispositivo principal donde se almacena toda la información que genera el usuario: los programas instalados, los archivos de música, imagen o vídeo, etcétera. Tradicionalmente ha consistido en discos giratorios provistos de un brazo móvil que buscaban la información. Esta tecnología está siendo reemplazada por las unidades de almacenamiento de estado sólido (SSD), que no tienen partes móviles y que están hechas a base de circuitos electrónicos. Memoria ‘swap’ Los ordenadores con sistema operativo Windows o Linux disponen de esta clase de memoria, que es virtual. Swap se puede traducir por “espacio de intercambio”. Es bastante parecida a la memoria caché, pero a ella recurre exclusivamente el sistema operativo, y no el resto de los componentes del ordenador. En Windows, por ejemplo, es un archivo que está en el interior del sistema operativo. En esencia, la memoria swap permite disponer de memoria adicional a la que reporta el módulo RAM, que suele tener problemas de rendimiento cuando abrimos demasiadas aplicaciones. Discos duros y SSD externos La tecnología flash también ha llegado al mundo de los discos duros portátiles o externos, que hasta hace poco solo se vendían con el sistema clásico de discos móviles (HDD). Un SSD externo es una opción mucho más cara, pero es recomendable si lo vamos a conectar muy frecuentemente al ordenador porque es mucho más veloz que la tecnología analógica. En cambio, si se trata de almacenar documentos que se van a ver o consultar muy de vez en cuando, o si se quiere hacer una copia de seguridad, la mejor opción sigue siendo el disco duro de toda la vida. Pregunta 2 Administración de almacenamiento de la memoria real El único espacio de almacenamiento que el procesador puede utilizar directamente, más allá de los registros (que si bien le son internos y sumamente rápidos, pero de capacidad muy escasa) es la memoria física. Todas las arquitecturas de procesador tienen instrucciones para interactuar con la memoria, pero ninguna lo tiene para hacerlo con medios persistentes de almacenamiento, como las unidades de disco. Cabe mencionar que cuando veamos en un texto referencia al almacenamiento primario siempre se referirá a la memoria, mientras que el almacenamiento secundario se refiere a los discos u otros medios de almacenamiento persistente. Espacio de direccionamiento La memoria está estructurada como un arreglo direccionadle de bytes. Esto es, al solicitar los contenidos de una dirección específica de memoria, el hardware nos entregará un byte (8 bits), y no menos. Si queremos hacer una operación sobre bits específicos, tenemos que solicitar y almacenar bytes enteros. En algunas arquitecturas, el tamaño de palabra es mayor — Por ejemplo, los procesadores Alpha incurrían en fallas de alineación si se solicitaba una dirección de memoria no alineada a 64 bits, y toda llamada a direcciones mal alineadas tenía que ser atrapada por el sistema operativo, re-alineada, y entregada. Cada que se requiere el hardware entrega un conjunto de bits (8, 16, 32, 64) según la arquitectura. De forma que: Una arquitectura de 8 bits, puede direccionar 2^8 direcciones (256) Una de 16 bits = 65536 bytes (64 KB). Una de 32 bits = 4294967269 bytes (4096 MB = 4 GB) Una de 64 bits puede direccionar hasta 16 exabytes Pregunta 3 La multiprogramación es una técnica de multiplicación que permite la ejecución simultánea de múltiples procesos en un único procesador. En realidad, esta técnica produce una ilusión de paralelismo, de manera que parece que todos los procesos se están ejecutando a la vez. Sin embargo, hay un único proceso ejecutándose en el procesador a la vez. Logra el incremento de utilización de CPU. Esto se consigue al cargar varios procesos en memoria y alternar la ejecución cuando se producen requerimientos de E/S. El fin que se persigue en la multiprogramación, ya sea en sistemas monoprocesadores como en multiprocesadores, es aumentar la utilización de los recursos del sistema. La multiprogramación Puede soportar la ejecución de dos o más trabajos activos al mismo tiempo. Mejora productividad del sistema y utilización de recursos. Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios). Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales. Pregunta 4 Características: Mejora productividad del sistema y utilización de recursos. Multiplex recursos entre varios programas. Generalmente soportan múltiples usuarios (multiusuarios). Proporcionan facilidades para mantener el entorno de usuarios individuales. Requieren validación de usuario para seguridad y protección. Proporcionan contabilidad del uso de los recursos por parte de los usuarios. Multitarea sin soporte multiusuario se encuentra en algunos computadores personales o en sistemas de tiempo real.