jueves, 29 de marzo de 2012

UNIDAD 3

ADMINISTRACIÒN DE LA MEMORIA

ACTIVIDAD 1

Actividad 1
Línea de tiempo de la memoria RAM.
1949 Y 1952:
Memoria de núcleo magnético: Requería que cada bit estuviera almacenado en un toroide de material ferromagnético, en lo que resultaba  en dispositivos con una capacidad de memoria muy pequeña.
1969:
Primeras memorias RAM basadas en semiconductores de silicio por parte de Intel con el integrado 3101 de 64 bits de memoria y para el siguiente año se presentó una memoria DRAM de 1 Kibibyte.
1973:
Se presentó una innovación que permitió otra miniaturización y se convirtió en estándar para las memorias DRAM: la multiplexación en tiempo de las direcciones de la memoria.
Finales de los 80:
FPM-RAM Se implantó un modo de direccionamiento en el que el controlador de memoria envía una sola dirección y recibe a cambio esa y varias consecutivas sin necesidad de generar todas las direcciones.
1995:
EDO-RAM Con tiempos de accesos de 40 a 30ns suponía una mejora sobre su antecesora la FPM, capaz de enviar direcciones contiguas pero direcciona la columna que va a utilizar mientras que se lee la información de la columna anterior.
1997:
BEDO-RAM Usaba generadores internos de direcciones y accedía a más de una posición de memoria en cada ciclo de reloj. Nunca salió al mercado.






Línea de tiempo de disco duro:
1956:
El primer disco duro aparecido fue el Ramac I, presentado con la computadora IBM 350: pesaba una tonelada y su capacidad era de 5 MB, trabajaba con válvulas de vacío y requería una consola separada para su manejo.
1992:
Los discos duros eran de 3.5 pulgadas, alojaban 250 MB mientras que diez años después habían superado 40GB.
2005:
Los primeros teléfonos móviles que incluían discos duros fueron presentados por Samsung y Nokia, aunque no tuvieron mucho éxito ya que las memorias flash los acabaron desplazando, sobre todo por asuntos de fragilidad y superioridad.
Actualidad:
Ya contamos el uso cotidiano con discos duros de mas de 3 Terabytes (TB).


REFLEXIÓN
ES IMPORTANTE CONOCER LA HISTORIA DE LA MEMORIA RAM Y DEL DISCO DURO YA QUE GRACIAS A ESTOS DOS OBTENEMOS MUCHOS BENEFICIOS AL USAR LA COMPUTADORA Y QUE VEAMOS COMO HA EVOLUCIONADO CON EL PASO DEL TIEMPO, QUE HA IDO MEJORANDO Y QUE SE SEGUIRÁ MEJORANDO PARA QUE AL USAR LA COMPUTADORA TENGAMOS UN MEJOR RENDIMIENTO. ADEMÁ DE QUE ESTAS DOS MEMORIAS ESTAN LIGADAS LA UNA CON LA OTRA YA QUE DE MEMORIA SECUNDARIA (DISCO DURO) SE CARGAN LOS PROGRAMAS A LA MEMORIA PRINCIPAL (RAM)

ACTIVIDAD 2

ACTIVIDAD 2
MEMORIA PRINCIPAL
Cuestionario
1.       ¿Para qué sirve la memoria RAM?
R= Para almacenar al sistemas operativo, aplicaciones y otra información del CPU para tener acceso directo a las tareas que se vayan a ejecutar.
2.       ¿Cuáles son los dos tipos de memoria principal?
R=Dynamic Random Access Memory y Static Random Access Memory
3.       ¿Cuál es una característica de la DRAM?
R=Actualiza información enviando millones de pulsos por segundo a las celdas de almacenamiento de la memoria.
4.       ¿Cuál es una característica de la SRAM?
R=La información no tiene que estarse actualizando continuamente, la información permanece como “imagen estática” hasta que se sobrescriba o borre.
5.       Menciona una característica de la RAM
R=De acuerdo a su capacidad es la cantidad y velocidad que un programa va a tener cuando se ejecuta.
REFLEXIÓN
ES IMPORTANTE CONOCER TODAS LAS FUNCIONES DE LA MEMORIA PRINCIPAL (RAM) PARA PODER USARLA CORRECTAMENTE Y DARLE TODOS LOS USOS QUE ÉSTA NOS PUEDA BRINDAR Y NO DESPERDICIARLA YA QUE ES LA PARTE MÁS IMPORTANTE DE LA MEMORIA.

ACTIVIDAD 3

ACTIVIDAD 3
Exposición NEXT-FIT
Primero conozcamos algo breve sobre FIRST-FIT: Se elige el primer hueco donde entre el objeto.
NEXT-FIT: (Siguiente ajuste) Desde la última ubicación y elige el bloque disponible lo suficientemente grande.
Nota: Necesidad de compactación frecuente.
Ejemplo:
0.2, 0.5, 0.4, 0.7, 0.1, 0.3, 0.8
Como vemos el algoritmo empieza a evaluar uno por uno los elementos a guardar en los contenedores y si no cabe en dicho contenedor, entonces deja el espacio y lo asigna al siguiente contenedor.

REFLEXIÓN
EN ESTA EXPOSICIÓN PUDE ENTENDER LA UTILIDAD DEL NEXT-FIT YA QUE ES UN ALGORITMO QUE NOS PERMITE UTILIZAR ADECUADAMENTE LA MEMORIA EN LOS PROCESOS Y PUDE SABER CÓMO FUNCIONABA. AL IGUAL QUE LOS DEMÁS ALGORITMOS QUE LOS COMPAÑEROS EXPUSIERON EN CLASE.

PRACTICA 7

Memoria Principal.

Objetivo: identificar el porcentaje de utilización de RAM en una computadora, así como su ubicación en la tarjeta madre para determinar el tipo de SO que se puede ejecutar y los programas de aplicación que se pueden utilizar.

Metodología:
1.-Cantidad de memoria RAM: 2GB.
2.- Se esta utilizando el 53% de la RAM (959MB).

Usando Windows
Ventana al abrir “dxdiag”
Nos muestra la cantidad de memoria, características del equipo, modelo y fabricante del equipo.
Comprobación del Hardware manualmente



Capacidad del disco Duro
¿Por qué son importantes el tamaño de la unidad de disco duro y el espacio utilizado?
Para poder saber cuantas y cuales aplicaciones podemos instalar en nuestro equipo y este no se alenté.
Espacio libre y utilizado en la unidad de disco duro del equipo.
Reflexión: ¿Cuál es la relación de la memoria virtual con el desempeño de la computadora?
La memoria virtual almacena los datos de la memoria ya sea por medio de paginación o segmentación.

ACTIVIDAD 4

ACTIVIDAD   4
PAGINACIÓN Y SEGMENTACIÓN.
¿QUÉ ES PAGINACIÓN?
Los sistemas de paginación de memoria dividen los programas en pequeñas partes o páginas. Del mismo modo, la memoria es dividida en trozos del mismo tamaño que las páginas llamados marcos de página. De esta forma, la cantidad de memoria desperdiciada por un proceso es el final de su última página, lo que minimiza la fragmentación interna y evita la externa.
En un momento cualquiera, la memoria se encuentra ocupada con páginas de diferentes procesos, mientras que algunos marcos están disponibles para su uso. El sistema operativo mantiene una lista de estos últimos marcos, y una tabla por cada proceso, donde consta en qué marco se encuentra cada página del proceso. De esta forma, las páginas de un proceso pueden no estar contiguamente ubicadas en memoria, y pueden intercalarse con las páginas de otros procesos.
En la tabla de páginas de un proceso, se encuentra la ubicación del marco que contiene a cada una de sus páginas. Las direcciones lógicas ahora se forman como un número de página y de un desplazamiento dentro de esa página (conocido comúnmente como offset). El número de página es usado como un índice dentro de la tabla de páginas, y una vez obtenida la dirección del marco de memoria, se utiliza el desplazamiento para componer la dirección real o dirección física.



DEFINICION DE SEGMENTACIÓN.
La Segmentación de memoria 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.
Cada uno de ellos tienen información lógica del programa: subrutina, arreglo, etc. Luego, cada espacio de direcciones de programa consiste de una colección de segmentos, que generalmente reflejan la división lógica del programa.
La segmentación Paginada ayuda al proceso de gestión de memoria

Cabe mencionar que un segmento es una entidad lógica, de la cual el programador está consciente y que utiliza como entidad lógica. Un segmento podría contener un procedimiento, un arreglo, una pila o una colección de variables escalares, pero por lo regular no contiene una mezcla diferentes cosas.
OTRO EJEMPLO DE SEGMENTACIÓN.





ACTIVIDAD 5

ACTIVIDAD   5.
Chapter 3  Exercises
For exercises 1-3, mark the answers true and false as follows:
A.      True
B.      False

1         A logical address specifies an actual location in main memory.
R=   B
2         In a fixed partition system, main memory is divided into several partition of the same size.
R=   B
3         The first page in a paged memory system is page 0.
R=   A
4         Distinguish between logical addresses and physical addresses.
MEMORIA FISICA: es una locación física dentro de la memoria principal
MEMORIA LOGICA: es una referencia a la locación a la memoria independiente de la ubicación actual del programa.
5         Name three memory management techniques and give the general approach taken in each.
**PARTICIÓN: cuando a la memoria se le divide en espacios que pueden ser ocupados y estos pueden ser de tamaño fijo o no.
**PAGINACIÓN:  a la memoria principal se divide en un conjunto de marcos de igual tamaño. Cada proceso se divide en una serie de paginas del tamaño de los marcos. Los procesos se cargan en los marcos.
**SEGMENTACIÓN: cada proceso y sus datos se dividen en segmentos de longitud variable.  Todos los segmentos de un proceso se deben de cargar en memoria.
6         When a program is compiled, where is it assumed that the program will be loaded into memory? That’s , where are logical addresses assumed to begin?
R=   de memoria secundaria pasa a memoria principal.
7         If, in a single contiguous memory management system, the program is loaded at address 30215, compute the physical addresses (in decimal) that correspond to the following logical addresses:
a.       9223
Physical address:  39 438
b.      2302
Physical address:  32 517
c.       7044
Physical address:  37 259
FORMULA: dirección (30 215) + dirección logica = dirección fisica.
8         In a single contiguous memory management approach, if the logical address of a variable is L and the beginning of the application program is A, what is the formula for binding the logical address to the physical address?
R=  LA FORMULA ES:           L + A.
9         If, in a fixed partition memory management system, the current value of the base register is 29870 and the current value of the bounds register is 3408, compute the physical address that correspond to the following logical addresses:

a.         9223
Physical address:  30 074
b.      2302
Physical address:  32 892
c.       7044
Physical address:  no se puede calcular por que la direccion logica rebase el limite de registro.
Se suman el registro base a la dirección lógica.
1         If more tan one partition is being used (either fixed or dinamic), what does the base register contain?
RESP:  contiene el inicio de la dirección de la partición actual.
2         Why is the logical address compared to the bounds register before a physical address is calculated?
RESP: por que los registros de los limites contienen la lolgitud de la partición actual.  Si la dirección lógica es mayor que los oregistros de los limites entonces la dirección fisica no esta dentro de la partición actual.

1         If the partitions are dynamic and a new job arrives requiring 52 blocks of main memory, show memory, after using each of the following partition selection approaches:
1.- First Fit
2.- Best Fit
3.- Worst Fit
13.  If  the frame size of 1024, what is the physical address associated with the logical address <2, 85>?
RESP=   7253.  multiplicamos el tamaño del marco(1024) por el tamaño asignado a la pagina 2(7) y le sumamos el desplazamiento de la pagina 2 (85)
14.  If the frame size of 1024, what is the physical address associated with the logical address <3,1555>?
El desplazamiento es más grande que el tamaño de la pagina (marco).
1555  >  1024

PRACTICA 8

MEMORIA VIRTUAL


OBJETIVO: Administrar la memoria virtual de la computadora para lograr un mejor rendimiento de esta mediante un diagnostico que permita detectar posibles errores.

METODOLOGIA:

I.-Configuración actual de la memoria virtual.

1.-Selecciones INICIO.
2.-Haga clic en EQUIPO y con el botón derecho del mouse seleccione PROPIEDADES, seleccionar la opción CONFIGURACION AVANZADA DEL EQUIPO, después OPCIONES DE RENDIMIENTO.

A) ¿Qué es un archivo de paginación? Es un área en el disco duro que Windows usa como si fuese RAM.
B) ¿Cuál es el tamaño total del archivo de paginación para todas las unidades?  2035MB
C) ¿Cuál es el tamaño mínimo permitido y cual  el recomendado? Mínimo permitido: 16MB Recomendado: 3052MB
D) ¿Cuántas unidades están disponibles, cuales son?  Unidad C, Unidad D, Unidad E y Unidad Q.
E) ¿Cuál es el espacio disponible para cada una de ellas? C=251083MB, D=1433MB, E=1126MB, Q=0MB.
F) ¿Por qué alterar el valor de la memoria virtual de Windows es algo que en muchos casos conviene hacer? Para que vaya cambiando el tamaño de la memoria virtual y se ejecute a las necesidades de los procesos que requieren usarla, ya que no siempre es suficiente con la memoria del equipo.
II. Diagnostico de problemas de la memoria del equipo.
3.- ¿Cuándo se ejecuta la herramienta de diagnostico de memoria? Cuando Windows detecta posibles problemas relacionados con la memoria del equipo.
4.- ¿Cómo se ingresa a esta herramienta? INICIO-PANEL DE CONTROL-HERRAMIENTAS ADMINISTRATIVAS- DIAGNOSTICO DE MEMORIA DE WINDOWS.
5.-Reinicie y compruebe si existen problemas (ejecute la herramienta).
6.- ¿Cuántas opciones se establecen y se pueden elegir al momento de ejecución de la herramienta?  Elabora un mapa conceptual en el cual explique cada una de ellas.                            2 opciones y son REINICIAR AHORA Y COMPROBAR PROBLEMAS (RECOMENDADO) Y COMPROBRAR SI EXISTEN PROBLEMAS LA SIGUEINTE VES QUE SE INICIE EL EQUIPO.




jueves, 8 de marzo de 2012

UNIDAD 2

ADMINISTRACIÓN DE PROCESOS

ACTIVIDAD 1: CUESTIONARIO

ACTIVIDAD 1.
CUESTIONARIO.
PARTE 1
1.       Explica cada uno de los elementos de información que incluye en PCB de los procesos.

Process state: el estado puede ser: nuevo, listo, ejecutado.
Process Number: el número del proceso.
Program counter: dirección siguiente, instrucción a ejecutar. Avanza cuando se le asigna al procesador.
Register: contenidos al final de la ultima ejecución.
Memory limits: limite de memoria.
List of open files: lista de archivos abiertos.

2.       Cuando se habla del modo kernel  y/o modo de usuario, a que se esta haciendo referencia?

KERNEL: solo sl S.O. va a accederá instrucciones privilegiadas.
USUARIO: no permite la ejecución de algunas instrucciones.


3.       Con que otro nombre(s) se le conoce al modo kernel?

RESPUESTA: modo supervisor o privilegiado.

4.       Enlista 3 ejemplos de cada uno de los modos de la pregunta 2

KERNEL: actualizaciones automáticas. Diagnostico del sistema. Copia de seguridad.
USUARIO: creación y archivo de datos. Configuración personal del sistema. Instalación de programas .

5.       Un sistema se puede representar  como un modelo de colas de procesos del sistema operativo, ilustra este modelo.

6.       Ilustra y explica un ejemplo de cambio de contexto, quien es el responsable de realizar este cambio?

Un cambio de contexto es cuando el procesador se va alternando en los procesos, es decir, cuando un procesador pasa información a otro procesador  y guarda la información del bloque del control de procesos.
PARTE 2.
Observa el video “transiciones de estado de diagrama” y posteriormente:
a)      Explica que es una transición.

Acción y efecto de pasar de un modo de ser o estar a otro distinto.
Paso mas o menos rápido de una prueba, idea o materia a otra.

b)      Describe cada una de las transiciones que menciona el narrador.

NUEVO-LISTO: al crearse un proceso pasa inmediatamente al estado listo.
LISTO-EJECUTANDO: en el estado de listo, el proceso solo espera para que se le asigne un procesador para ejecutar .
EJECUTANDO-LISTO: ante una interrupción que se genere, el proceso puede perder el recurso procesador y pasar al estado de listo.
EJECUTANDO-BLOQUEADO: a medida que el proceso ejecuta instrucciones, realiza pedidos en distintos componentes (E/S).
BLOQUEADO-LISTO:  una vez que ocurre el evento que el proceso estaba esperando en la cola de espera, el proceso es puesto nuevamente en la cola de procesos listos.
EJECUTANDO-TERMINADO: cuando el proceso ejecuta su ultima instrucción, pasa al estado terminado. El sistema libera las estructuras que representan al proceso.

PRACTICA 3: Monitoreo de procesos.


PRACTICA 3 Monitoreo de procesos.

Objetivo: utilizar las herramientas del administrador de tareas de Windows, así como Process Viewer para monitorear procesos en un sistema operativo Windows.

Paso 1:
En este paso buscamos algunos procesos de Windows 7.
Ej. Spoolsv.exe: Es el proceso responsable de la gestión de los trabajos de impresión y fax.
Winlogon.exe: Proceso que gestiona el inicio y cierre de sesión. Se activa cuando el usuario presiona CTRL+ALT+SUPR.

 
Paso2:
1.- maneras de ingresar a la línea de comandos: INICIO+EJECUTAR+CMD+ACEPTAR
INICIO+TODOS LOS PROGRAMAS+ ACCESORIOS+SIMBOLO DEL SISTEMA.

2.-Use el comando hostname para encontrar el nombre de la computadora.

3. Información del Equipo.
Versión: Windows XP Version 2002.
Tipo y velocidad del Cpu: AMD Athlon(tm) 64 Processor 3400+ 2.19Hz
Espacio Usado en el drive C: 32.6GB
Memoria Física: 1.43GB
Comando TASKLIST: Al utilizarlo aparece una lista de todos los procesos que estamos usando actualmente.
4.- Ejecute el PROCESS VIEWER.
Al ejecutarlo nos muestra información detallada sobre los procesos que están ejecutando.


5.- Inicie Task  manager.

Aplicaciones que actualmente están siendo utilizadas:

Grafrica de rendimiento:

Reflexión:
En esta práctica utilizamos diferentes herramientas para monitorear los procesos que se están ejecutando en nuestro equipo en ese momento.
Esto es muy importante porque asi supervisamos el rendimiento del nuestro equipo o para poder cerrar alguna aplicación que no responde.







Actividad 2: Algoritmo de semáforo

Actividad 2
ALGORITMO DE SEMÁFORO.

En esta ocasión fue una practica dinámica donde nos reunimos en equipo para representar por medio de una actuación un algoritmo de sincronización de procesos donde el tema elegido fue el de un semáforo ya que describía exactamente lo del tema visto en clase.

El semáforo representa la sincronización de procesos dentro de una computadora (imaginemos). Debe de haber un orden y coordinación para que se puedan ejecutar adecuadamente.

Los autos va a avanzar en un cruce cuando el semáforo este en verde y del otro lado se encuentre en rojo el otro semáforo y así se evita un choque y que cada vehículo llegue a su destino.

Así en la computadora cuando los procesos se van a ejecutar necesitan llevar un orden para poder realizar la operación adecuadamente y no se sobresature de procesos (en especial los que usan los mismos recursos)

Esa es una función del sistema operativo, que administra los procesos y los ejecuta de una manera adecuada y ordenada y así evitar cuellos de botella.