El programador puede conocer las unidades lógicas de su programa, dándoles un tratamiento
particular.
Es posible compilar módulos separados como segmentos el enlace entre los segmentos puede
suponer hasta tanto se haga una referencia entre segmentos.
Debido a que es posible separar los módulos se hace más fácil la modificación de los mismos.
Cambios dentro de un modulo no afecta al resto de los módulos.
Es fácil el compartir segmentos.
Es posible que los segmentos crezcan dinámicamente según las necesidades del programa en
ejecución.
Existe la posibilidad de definir segmentos que aun no existan. Así, no se asignara memoria, sino a
partir del momento que sea necesario hacer usos del segmento. Un ejemplo de esto, serian los arreglos
cuya dimensión no se conoce hasta tanto no se comienza a ejecutar el programa. En algunos casos, incluso
podría retardar la asignación de memoria hasta el momento en el cual se referencia el arreglo u otra
estructura de dato por primera vez.
Desventajas de la segmentación
Hay un incremento en los costos de hardware y de software para llevar a cabo la implantación, así
como un mayor consumo de recursos: memoria, tiempo de CPU, etc.
Debido a que los segmentos tienen un tamaño variable se pueden presentar problemas de
fragmentación externas, lo que puede ameritar un plan de reubicación de segmentos en memoria principal.
Se complica el manejo de memoria virtual, ya que los discos almacenan la información en bloques de
tamaños fijos, mientras los segmentos son de tamaño variable. Esto hace necesaria la existencia de
mecanismos más costosos que los existentes para paginación.
Al permitir que los segmentos varíen de tamaño, puede ser necesarios planes de reubicación a nivel
de los discos, si los segmentos son devueltos a dicho dispositivo; lo que conlleva a nuevos costos.
No se puede garantizar, que al salir un segmento de la memoria, este pueda ser traído fácilmente de
nuevo, ya que será necesario encontrar nuevamente un área de memoria libre ajustada a su tamaño.
La comparticion de segmentos permite ahorrar memoria, pero requiere de mecanismos adicionales da
hardware y software.
Estas desventajas tratan de ser minimizadas, bajo la técnica conocida como Segmentación paginada.
Segmentación Paginada
Paginación y segmentación son técnicas diferentes, cada una de las cuales busca brindar las ventajas
enunciadas anteriormente.
Para la segmentación se necesita que estén cargadas en memoria, áreas de tamaños variables. Si se
requiere cargar un segmento en memoria; que antes estuvo en ella y fue removido a memoria secundaria;
se necesita encontrar una región de la memoria lo suficientemente grande para contenerlo, lo cual no es
siempre factible; en cambio “recargar” una pagina implica solo encontrar un merco de pagina disponible.
A nivel de paginación, si quiere referenciar en forma cíclicas n paginas, estas deberán ser cargadas una a
una generándose varias interrupciones por fallas de paginas; bajo segmentación, esta pagina podría
conformar un solo segmento, ocurriendo una sola interrupción, por falla de segmento. No obstante, si bajo
segmentación, se desea acceder un área muy pequeña dentro de un segmento muy grande, este deberá
cargarse completamente en memoria, desperdiciándose memoria; bajo paginación solo se cargara la página
que contiene los ítems referenciados.
Puede hacerse una combinación de segmentación y paginación para obtener las ventajas de ambas. En
lugar de tratar un segmento como una unidad contigua, este puede dividirse en páginas. Cada segmento
puede ser descrito por su propia tabla de páginas.
Los segmentos son usualmente múltiplos de páginas en tamaño, y no es necesario que todas las páginas
se encuentren en memoria principal a la vez; además las páginas de un mismo segmento, aunque se
encuentren contiguas en memoria virtual; no necesitan estarlo en memoria real.
Las direcciones tienen tres componentes: (s, p,d), donde la primera indica el numero del segmento, la
segunda el numero de la pagina dentro del segmento y la tercera el desplazamiento dentro de la pagina. Se
deberán usar varias tablas:
SMT (tabla de mapas de segmentos): una para cada proceso. En cada entrada de la SMT se almacena
la información descrita bajo segmentación pura, pero en el campo de dirección se indicara la dirección de la
PMT (tabla de mapas de páginas) que describe a las diferentes páginas de cada segmento.
PMT (tabla de mapas de páginas): una por segmento; cada entrada de la PMT describe una página de
un segmento; en la forma que se presento la pagina pura.
TBM (tabla de bloques de memoria): para controlar asignación de páginas por parte del sistema
operativo.
JT (tabla de Jobs): que contiene las direcciones de comienzo de cada una de las SMT de los procesos
que se ejecutan en memoria.
En el caso, de que un segmento sea de tamaño inferior o igual al de una pagina, no se necesita tener la
correspondiente PMT, actuándose en igual forma que bajo segmentación pura; puede arreglarse un bit
adicional (S) a cada entrada de la SMT, que indicara si el segmento esta paginado o no.
Ventajas de la segmentación paginada
El esquema de segmentación paginada tiene todas las ventajas de la segmentación y la paginación:
Debido a que los espacios de memorias son segmentados, se garantiza la facilidad de implantar la
comparticion y enlace.
Como los espacios de memoria son paginados, se simplifican las estrategias de almacenamiento.
Se elimina el problema de la fragmentación externa y la necesidad de compactación.
Desventajas de la segmentación paginada
Las tres componentes de la dirección y el proceso de formación de direcciones hace que se incremente
el costo de su implantación. El costo es mayor que en el caso de de segmentación pura o paginación pura.
Se hace necesario mantener un número mayor de tablas en memoria, lo que implica un mayor costo de
almacenamiento.
Sigue existiendo el problema de fragmentación interna de todas-
o casi- todas las páginas finales de cada
uno de los segmentos. Bajo paginación pura se desperdician solo la última página asignada, mientras que
bajo segmentación – paginada el desperdicio puede ocurrir en todos los segmentos asignados.
8. Conclusiones
Para concluir se entiende que:
En la memoria principal son ejecutados los programas y procesos de una computadora y es el espacio
real que existe en memoria para que se ejecuten los procesos.
La memoria virtual es aquella que le ofrece a las aplicaciones la ilusión de que están solas en el
sistema y que pueden usar el espacio de direcciones completo.
Las direcciones de memoria son de tres tipo: físicas, lógicas y lineales.
El objetivo del intercambio es dar cabida a la ejecución de mas aplicaciones de las que pueden residir
simultáneamente en la memoria del sistema.
Las asignación consiste en determinar cual espacio vacío en la memoria principal es el mas indicado
para ser asignado a un proceso.
Las estrategias mas comunes para asignar espacios vacíos (huecos) son: primer ajuste, mejor ajuste,
peor ajuste.
La fragmentación es la memoria que queda desperdiciada al usar los métodos de gestión de memoria
tal como la asignación.
La fragmentación puede ser interna o externa.
La paginación es una técnica de gestión de memoria en la cual el espacio de memoria se divide en
secciones físicas de igual tamaño llamadas marcos de pagina, las cuales sirven como unidad de
almacenamiento de información.
La segmentación es un esquema de manejo de memoria mediante el cual la estructura del programa
refleja su división lógica; llevándose a cabo una agrupación lógica de la información en bloques de tamaño
variable denominados segmentos.
Bibliografía
DEITEL Sistemas Operativos
STALLINGS William . Sistemas Operativos .. Editorial Prentice Hall
TANENBAUM Andrew S. Sistemas Operativos Modernos .Prentice Hall
Trabajo enviado por:
T.S.U Danielle Romero
danielleromero@latinmail.com
Estudiante de Ingeniería en Sistemas
Instituto Universitario Politécnico Santiago Mariño
Barcelona, Edo. Anzoategui Venezuela
Mayo de 2003
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