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Intercambio de sistema operativo

El intercambio es un esquema de administración de memoria en el que cualquier proceso se puede intercambiar temporalmente de la memoria principal a la memoria secundaria para que la memoria principal pueda estar disponible para otros procesos. Se utiliza para mejorar la utilización de la memoria principal. En la memoria secundaria, el lugar donde se almacena el proceso intercambiado se llama espacio de intercambio.

El propósito del intercambio de sistema operativo es acceder a los datos presentes en el disco duro y llevarlos a la RAM para que los programas de aplicación puedan utilizarlos. Lo que hay que recordar es que el intercambio se utiliza sólo cuando no hay datos presentes en la RAM.

Aunque el proceso de intercambio afecta el rendimiento del sistema, ayuda a ejecutar más de un proceso más grande. Ésta es la razón por la que el intercambio también se denomina compactación de memoria.

El concepto de swap se ha dividido en dos conceptos más: Swap-in y Swap-out.

  • El intercambio es un método para eliminar un proceso de la RAM y agregarlo al disco duro.
  • El intercambio es un método para eliminar un programa de un disco duro y volver a colocarlo en la memoria principal o RAM.

Ejemplo: Supongamos que el tamaño del proceso del usuario es de 2048 KB y es un disco duro estándar donde el intercambio tiene una velocidad de transferencia de datos de 1 Mbps. Ahora calcularemos cuánto tiempo llevará la transferencia de la memoria principal a la secundaria.

 User process size is 2048Kb Data transfer rate is 1Mbps = 1024 kbps Time = process size / transfer rate = 2048 / 1024 = 2 seconds = 2000 milliseconds Now taking swap-in and swap-out time, the process will take 4000 milliseconds. 

Ventajas del intercambio

  1. Ayuda a la CPU a gestionar múltiples procesos dentro de una única memoria principal.
  2. Ayuda a crear y utilizar memoria virtual.
  3. El intercambio permite que la CPU realice múltiples tareas simultáneamente. Por lo tanto, los procesos no tienen que esperar mucho antes de ejecutarse.
  4. Mejora la utilización de la memoria principal.

Desventajas del intercambio

  1. Si el sistema informático se queda sin energía, el usuario puede perder toda la información relacionada con el programa en caso de una actividad de intercambio sustancial.
  2. Si el algoritmo de intercambio no es bueno, el método compuesto puede aumentar la cantidad de errores de página y disminuir el rendimiento general del procesamiento.

Nota:

  • En un sistema operativo de tarea única, solo un proceso ocupa el área de memoria del programa de usuario y permanece en la memoria hasta que se completa el proceso.
  • En un sistema operativo multitarea, surge una situación en la que todos los procesos activos no pueden coordinarse en la memoria principal, entonces un proceso se intercambia desde la memoria principal para que otros procesos puedan ingresar en ella.