software de sistemas

El FIFO (First In, First Out - El primero que entra es el primero que sale)

Es una simple cola. Como la de los boletos en el cine, como la de las tortillerías, donde los que van llegando se forman hasta el final de la cola, así que el primero que había llegado a la cola, es el primero que va a salir porque esta hasta el frente.



Algoritmo FIFO (First Input-First Output, primera en entrar-primera en salir)


Una estrategia sencilla e intuitivamente razonable es seleccionar para la sustitución la página que lleva más tiempo en memoria. La implementación de este algoritmo es simple. Además, no necesita ningún apoyo hardware especial. El sistema operativo debe mantener una lista de las páginas que están en memoria, ordenada por el tiempo que llevan residentes. En el caso de una estrategia local, se utiliza una lista por cada proceso. Cada vez que se trae una nueva página a memoria, se pone a1 final de la lista. Cuando se necesita reemplazar, se usa la página que está al principio de la lista. Sin embargo, el rendimiento del algoritmo no es siempre bueno. La página que lleva más tiempo residente en memoria puede contener instrucciones o datos que se acceden con frecuencia. Además, en determinadas ocasiones, este algoritmo presenta un comportamiento sorprendente conocido como la anomalía de Belady [Belady, 1969].Intuitivamente parece que cuantos más marcos de página haya en el sistema, menos fallos de página se producirán. Sin embargo, ciertos patrones de referencias causan que este algoritmo tenga un comportamiento opuesto. El descubrimiento de esta anomalía resultó al principio sorprendente y llevó al desarrollo de modelos teóricos para analizar los sistemas de paginación. En la práctica, esta anomalía es más bien una curiosidad que demuestra que los sistemas pueden tener a veces comportamientos inesperados.






Primera en entrar, primera en salir (FIFO,


First In, First Out )




En este método el sistema operativo sólo tiene que guardar en qué orden las páginas fueron cargadas, de modo que al necesitar hacer espacio pueda fácilmente elegir la primera página cargada. Se usa una cola, al cargar una página nueva se ingresa en el último lugar. Aunque las colas FIFO son simples e intuitivas, no se comportan de manera aceptable en la aplicación práctica, por lo que es raro su uso en su forma simple. Uno de los problemas que presentan es la llamada Anomalía FIFO o Anomalía de Belady. Belady encontró ejemplos en los que un sistema con un número de marcos de páginas igual a tres tenía menos fallos de páginas que un sistema con cuatro marcos de páginas. El problema consiste en que podemos quitar de memoria una página de memoria muy usada, sólo porque es la más antigua.







Algoritmos de asignación y eliminación de memoria


Asignación y Desasignación de la Memoria


Asignar o desasignar un Bloque de la memoria Principal que tiene relacionado una Página de la memoria del Disco Duro no es tarea fácil, debido a la propiedad de Localidad (temporal, secuencial, espacial) implícita en todo programa. Debido a esta propiedad, la ejecución de un programa puede estar distribuida en varias localidades de memoria pertenecientes al mismo nivel o a niveles adyacentes. Si dichas localidades de memoria pertenecen a un mismo nivel de memoria y se cumplen las propiedades de Inclusión y Coherencia, no es necesario asignar o desasignar Bloques, Páginas o Segmentos de memoria. Si, por el contrario, las localidades de memoria están distribuidas en diferentes niveles de memoria, ocurrirá un Miss Hit, ya que será necesario asignar y probablemente desasignar localidades de memoria representadas por un Bloque, Página o Segmento de memoria, dependiendo del nivel de memoria.


Antes de analizar los principios y diferentes técnicas para la asignación o desasignación de memoria, es esencial comprender el modelo para determinar la presencia de un Hit o un Miss Hit. Sólo así es posible manipular los principios de los diferentes algoritmos de asignación y desasignación de memoria. Este modelo se presenta en las figura 1.6, y en él se observan tres niveles:





Figura 1.6 Modelo de asignación y desasignación de memoria


-. Nivel de Memoria Adyacente Superior: Representa la Página o Bloque a ser verificado con el fin de determinar si se cumple o no la propiedad de Inclusión entre los niveles adyacentes de memoria M y (M-1). Al nivel de memoria adyacente superior lo denotaremos con (M-1).


-. Nivel de Memoria Adyacente Inferior: Representa el número de Bloques que componen el nivel de memoria inferior. Al nivel de memoria adyacente inferior lo denotaremos con la letra M.


-. Nivel de Hit o Miss Hit: Dicho nivel determina si se cumple la propiedad de Inclusión entre los niveles adyacentes de memoria M y (M-1). Representaremos a un Hit con una casilla en blanco y a un Miss Hit con el signo +.


En la figura 1.7 podemos observar la aplicación de dicho modelo el cual hace uso del algoritmo FIFO (First In First Out), cuyos principios serán explicados más adelante.





                                        Algortimo FIFO