INSTITUTO TECNOLÓGICO DE SAN JUAN
DEL RIO
Sistemas Operativos
Unidad 3: “Administración de la Memoria”.
Mirna Fabiola Garduño Hernández.
Alumna
M.C Claudia Morales Castro
Profesora
Ing. Sistemas Computacionales
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3
ACTIVIDAD 1
Líneas del tiempo
Memoria RAM
FPM-RAM: Fecha de introducción: 1990
Descripción de la tecnología: Aparece
actualmente con dos velocidades de acceso, 60
nanosegundos los más rápidos y 70 nanosegundos
las más lentas. Para sistemas basados en
procesadores Pentium con velocidades de bus de
66Mhz (procesadores a 100, 133, 166 y 200Mhz)
es necesario instalar memorias de 60
nanosegundos para no generar estados de espera
de la cpu.
Velocidad de transferencia: 200 MB/s
EDO-RAM: Fecha de introducción: 1994
Descripción de la tecnología: Extended Data
Output-RAM. Evoluciona de la Fast Page; permite
empezar a introducir nuevos datos mientras los
anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo
que la hace algo más rápida (un 5%, más o
menos).Muy común en los Pentium MMX y
AMD K6, con velocidad de 70, 60 ó 50 ns. Se
instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos,
aunque existe en forma de DIMMs de 168.
Velocidad de transferencia: 320 MB/s
“La memoria RAM es una memoria volátil, una definición
rápida sería la un tipo de memoria temporal que pierden
sus datos cuando se quedan sin energía. Se utiliza
generalmente para almacenar temporalmente datos, con
este trabajo pretendemos mostrar la historia y la
evolución de la memoria RAM a través del tiempo desde
un punto de vista técnico.”
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3
BEDO-RAM: Fecha de introducción: 1997
Descripción de la tecnología: Es una evolución
de la EDO RAM y competidora de la SDRAM.
Lee los datos en ráfagas, lo que significa que una
vez que se accede a un dato de una posición
determinada de memoria se leen los tres siguientes
datos en un solo ciclo de reloj por cada uno de
ellos, reduciendo los tiempos de espera del
procesador. En la actualidad es soportada por los
chipsets VIA 580VP, 590VP y 680VP
Velocidad de transferencia: Ofrece tasas de
transferencia desde 533 MB/s hasta 1066 MB/s
SDR SDRAM
Descripción de la tecnología: Memoria RAM
dinámica de acceso síncrono de tasa de datos
simple. La diferencia principal radica en que este
tipo de memoria se conecta al reloj del sistema y
está diseñada para ser capaz de leer o escribir a un
ciclo de reloj por acceso, es decir, sin estados de
espera intermedios
Este tipo de memoria incluye tecnología Inter
Leaving, que permite que la mitad del módulo
empiece un acceso mientras la otra mitad está
terminando el anterior. Cuenta con tiempos de
acceso de entre 25 y 10 ns y que se presentan en
módulos DIMM de 168 contactos en ordenadores
de sobremesa y en módulos SO-DIMM de 72,
100, 144, o 200 contactos en el caso de los
ordenadores portátiles.
PC66: Fecha de introducción: 1997
Velocidad de transferencia: La velocidad de bus
de memoria es de 66 MHz, temporización de 15
ns y ofrece tasas de transferencia de hasta 533
MB/s.
PC100: Fecha de introducción: 1998
Velocidad de transferencia: La velocidad de bus
de memoria es de 125 MHz, temporización de 8
ns y ofrece tasas de transferencia de hasta 800
MB/s.
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PC133: Fecha de introducción 1999
Velocidad de transferencia: La velocidad de bus
de memoria es de 133 MHz, temporización de 7,5
ns y ofrece tasas de transferencia de hasta 1066
MB/s.
DDR-SDRAM: Descripción de la tecnología: Son
módulos compuestos por memorias síncronas
(SDRAM), disponibles en encapsulado DIMM, que
permite la transferencia de datos por dos canales
distintos simultáneamente en un mismo ciclo de reloj.
Los módulos DDRs soportan una capacidad máxima de 1 GB.
PC1600–DDR200: Fecha de introducción:
2001
Velocidad de transferencia: 1600 MB/s
PC2100 – DDR266: Fecha de introducción:
2002
Velocidad de transferencia: 2133 MB/s
PC2100 – DDR266:
Fecha de introducción: A mediados del 2003
Velocidad de transferencia: Tecnología de
memoria RAM DDR que trabaja a una frecuencia
de 333 MHz con un bus de 166MHz y ofrece una
tasa de transferencia máxima de 2.7 GB/s.
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PC3200 – DDR400: Fecha de introducción:
Junio del 2004
Velocidad de transferencia: Está tecnología de
memoria RAM DDR que trabaja a una frecuencia
de 400 MHz con un bus de 200MHz y ofrece una
tasa de transferencia máxima de 3.2 GB/s.
PC4200 – DDR533: Fecha de introducción: A
mediados del 2004
Velocidad de transferencia: Tecnologías de
memoria RAM que trabajan por encima de los
533MHz de frecuencia ya son consideradas DDR2
y estas tienen 240 pines. Trabaja a una frecuencia
de 533 MHz con un bus de 133MHz y ofrece una
tasa de transferencia máxima de 4.2 GB/s.
PC4800 – DDR600: Fecha de introducción: A
mediados del 2004.Velocidad de transferencia
Tecnología de memoria RAM DDR2 que trabaja a
una frecuencia de 600 MHz con un bus de
150MHz y ofrece una tasa de transferencia
máxima de 4.8 GB/s.
PC5300 – DDR667: Fecha de introducción: A
finales del 2004
Velocidad de transferencia Tecnología de
memoria RAM DDR2 que trabaja a una
frecuencia de 667 MHz con un bus de 166MHz y
ofrece una tasa de transferencia máxima de 5.3
GB/s.
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PC6400 – DDR800: Fecha de introducción: A
finales del 2004
Velocidad de transferencia: Tecnología de
memoria RAM DDR2 que trabaja a una
frecuencia de 800 MHz con un bus de 200MHz y
ofrece una tasa de transferencia máxima de 6.4
GB/s.
DDR3 – 800: Fecha de introducción: Junio del
2004
Velocidad de transferencia Posee el mismo
número de pines que la DDR2. A pesar de eso son
incompatibles con las DDR2, puesto que la
muesca está ubicada en un lugar diferente.
Trabajan a un voltaje de 1.5V mientras que las
DDR2 trabajan a 2.5, dándoles la ventaja de
menor consumo de energía. Trabaja a una
frecuencia de 800 MHz con un bus de 100MHz y
ofrece una tasa de transferencia máxima de 6.4
GB/s.
DDR3 – 1066: Fecha de introducción: Mayo
del 2007.Velocidad de transferencia: Tecnología
de memoria RAM DDR3 que trabaja a una
frecuencia de 1066MHz con un bus de 133MHz y
ofrece una tasa de transferencia máxima de 8.53
GB/s.
DDR3 – 1333: Fecha de introducción: Mayo
de 2007
Velocidad de transferencia: De las primeras
memorias clasificadas como de “Low-Latency”
con velocidades de transferencia de 10.667 GB/s
@ 1333 MHz
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DDR3 – 1600: Fecha de introducción: Julio
de 2007
Velocidad de transferencia de la información:
12.80 GB/s @ 1600 MHz
DDR3 – 1800: Fecha de introducción: Agosto
de 2007
Velocidad de transferencia: 14.40 GB/s @ 1800
MHz
DDR3 – 2000
Fecha de introducción: Marzo de 2008 (pruebas)
Velocidad de transferencia: 16.0 GB/s @ 2000
MHz
RDRAM
Descripción de la tecnología: También llamadas
Rambus, se caracterizan por utilizar dos canales
en vez de uno con 184 pines y un bus de 16-bit
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3 RAMBUS PC600: Fecha de introducción:
1999
Velocidad de transferencia: 1.06 GB/s por canal,
que hacen en total 2.12 GB/s @ 266MHz
RAMBUS PC700: Fecha de introducción: 1999.Velocidad de transferencia: 1.42 GB/s por
canal, que hacen en total 2.84 GB/s @ 356 MHz
RAMBUS PC800: Fecha de introducción: 1999
Velocidad de transferencia: 1.6 GB/s por canal, que hacen en total 3.2GB/s @ 400 MHz
ESDRAM: Fecha de introducción: A
mediados de año de 1999
Descripción de la tecnología: Esta memoria
incluye una pequeña memoria estática en el
interior del chip SDRAM. Con ello, las peticiones
de ciertos ser resueltas por esta rápida memoria,
aumentando las prestaciones. Se basa en un
principio muy similar al de la memoria caché
utilizada en los procesadores actuales.
Velocidad de transferencia de la información: Hasta 1.6 GB/s @ 133MHz y hasta 3.2 GB/s @
150 MHz
Flash Memory: Este tipo de memoria se utiliza principalmente para almacenamiento, pero actualmente
Windows Vista nos la opción de utilizarla también como memoria RAM, a continuación las características:
Fecha de introducción: Fueron inventadas en 1984 (ambos tipos NOR y NAND) por Toshiba y presentadas
también en ese año en el IEEE-IEDM, pero fueron introducidas al mercado (las de tipo NOR) en 1988 por
Intel. En 1988 Toshiba anunció el tipo NAND en el ISSCC.
Descripción de la tecnología: Memoria no volátil con usos de en pequeños dispositivos basados en el uso de
baterías como teléfonos móviles, PDA, pequeños electrodomésticos, cámaras de fotos digitales, reproductores
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3 portátiles de audio o simples dispositivos de almacenamiento portátiles. Con capacidades de almacenamiento
de 64MB hasta 32GB, basadas en NOR y NAND.
Velocidad de transferencia: La velocidad de transferencia de estas tarjetas, al igual que la capacidad de las
mismas, se ha ido incrementando progresivamente, generalmente la velocidad es mayor en lectura que en
escritura.
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Discos Duros
Si algo ha evolucionado a lo largo de la historia en
la informática, es la capacidad de almacenamiento
de los discos duros. Hemos pasado de unos pocos
“megas” de capacidad de equipos que ocupaban
una habitación entera, a cientos de “gigas” en un
aparato que cabe en la palma de nuestra mano.
Esta es la historia de los discos duros.
1935
AEG Invento el primer dispositivo de almacenamiento de audio en soporte magnético (analógico).
1953
IBM construye su primera unidad de cinta
1956
IBM desarrolla el primer sistema de almacenamiento en disco magnético.
RAMAC podía almacenar SMC.
1961
IBM inventa el primer disco duro en el que las cabezas no están en contacto con los platos. Se conocía a este sistema como “airbering”.
1963
IBM introduce el primer sistema de disco extraíble.
1973
IBM crea el disco “Winchester hard disk drive”, el precursor de los discos actuales.
Tenía 2 platos con una capacidad de 30 MB.
1976
Shugart inventa el disquete de 5 y ¼.
1980
Seagate Technology presenta el primer disco duro para microordenadores el ST506, que puede almacenar hasta 5 MB.
1986
Aparece el Standard “Integrated Driver Electronics (IDE)”. Forma en que influyen los datos entre la CPU.
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1988
Aparecen las especificaciones RAID “Redundate Arrayas of Inexpensive Disks” único disco lógico de mayor tamaño. Protección contra fallos físicos en los discos.
1991
Aparece el primer disco con cabezales de tecnología Magneto Resistiva (MR).
Primer HDS de 2.5 pulgadas.
1992
Se crea la tecnología SMART (Self Monitoring, Analysis and Reporting Technology) una tecnología que incorpora todos los discos.
1993
Western Digital “Enhanced IDE” (EIDE). El nuevo standard se fusiono con ATA en un futuro. Soporta velocidad elevada.
1996
Seagate introduce el primer disco de 10,000 RPM-Cheetah IBM presento los primeros HDS con cabezales 6MR (Giant Magneto Resisteve).
1997
Aparece Ultra ATA con una velocidad máxima de transferencia de hasta 33 MBps dejando obsoleto a EIDE.
1999
IBM lanza el Microdrive, el disco duro más pequeño del mundo con un diámetro de plato de 1.
2000
Seagate presenta el primer disco duro de 15,000 RPM.
2002
Se supera el límite que permite hasta ahora el estándar ATA de 1376 B
2003
Aparece el estándar S-ATA (Serial ATA).
2005
Toshiba introduce el registro perpendicular en discos duros comerciales.
2007
Hitachi rompe el record en almacenamiento por disco duro, creando un disco de 1TB (1TB=1000 GB= 1 Millon de Megabytes).
2010
Bajo la coordinación de IDEMA se crea el estándar
“Advanced Formal” con 4 Kib por bloque (sector
lógico) en lugar de los tradicionales 512
bytes/sector.
El tamaño correcto de 4096 bytes (4 Kib)
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ACTIVIDAD 2 MAIN MEMORY
Mapa Mental.
Memoria
Principal
PRECESO
Unidad central más importante.
Se llevan a cabo diversas tareas.
Recupera información necesaria para
la RAM.
DRAM
Memoria dinámica de acceso
aleatorio.
Constante restauración.
Los datos son enviados a millones de
pulsos por segundos a las celdas.
SRAM
Memoria estática.
Segundo tipo de memoria principal.
La información permanece como
una imagen estática.
Es menos densa.
RAM
Elemento más importante en el
desempeño del CPU.
Efecto directo sobre la velocidad del
equipo.
Recupera datos el CPU.
REQUISITOS DEL SISTEMA
Tener suficiente memoria instalada.
Windows Vista Básica requiere
mínimo 512 MB.
Sin la RAM la computadora no es
capaz de funcionar correctamente.
Memoria de acceso aleatorio. RAM. Almacena *Software y
Aplicaciones Software.
FUNCION
El ordenador lee y escribe datos
desde la memoria RAM.
Al encender una computadora carga
el Sistema Operativo en la RAM.
Usa todos los programas contenidos.
ACTUALIZACION
Aumenta la velocidad y fiabilidad.
FSB
Está conectada al CPU a través de un
frontal Bus.
La velocidad del sistema depende a la
anchura del FSB.
La transferencia de datos es a través de
FSB.
MMU
Se introduce en el ordenador.
Es responsable de los archivos de
programación en la memoria virtual.
Cuando la memoria RAM no puede
manejar toda las funciones.
Windows permite que utilice la memoria
virtual.
Actúan como memoria RAM.
Mover los archivos.
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3
Cuestionario. 1. ¿De qué otro nombre se le conoce a la memoria de acceso
aleatorio?
R= RAM
2. Es uno de los componentes más importantes en el ordenador.
R= Unidad Central de Procesos.
3. ¿Qué significan las siglas DRAM?
R= Memoria dinámica de acceso aleatorio.
4. Es el segundo tipo de memoria principal en un ordenador.
R= Memoria estática de acceso aleatorio (SRAM).
5. ¿Cuánto requiere como mínimo en memoria Windows Vista
Básica?
R= Requiere de 512 MB de RAM y se sugiere 1 GB.
6. ¿Cuál es el responsable de paginación en la memoria virtual?
R= Unidad de memoria de Gestión (MMU).
7. Está conectado el CPU a través de un frontal de Bus.
R= FSB.
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PRACTICA No. 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.
Introducción:
Material y equipo necesario
Una computadora preferentemente con Internet para consulta
Una computadora que ejecute Windows 7
Metodología
I.Verificar la cantidad de la memoria RAM utilizada en un sistema operativo de la familia de
Windows.
a) Haga clic en el botón "Inicio" del menú en la barra de herramientas de Windows y haga clic derecho en la "Equipo" (Equipo) para abrir el menú contextual.
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b) Seleccione "Propiedades" en el menú contextual y buscar la Memoria
"instalada (RAM) "de entrada para determinar la cantidad de RAM tiene el
equipo instalado.
c) Presione Ctrl + Alt + Supr y seleccione "Iniciar el Administrador de tareas" para abrir el Trabajo Manager.
d) Haga clic en la pestaña "Rendimiento" en el Administrador de tareas. Revisa la "memoria" gráfico para determinar la cantidad de memoria RAM de su ordenador se está utilizando actualmente.
II. How to Know What RAM your Computer Will Accept
I. Using Windows
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1. Haga clic en el menú "Inicio" situado en la esquina inferior izquierda de su equipo la barra de herramientas. Ahora escriba "dxdiag". Con ello se abre una ventana de diagnóstico mostrar todos los detalles de su computadora.
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2. Compruebe la memoria y las especificaciones del sistema. Tome nota de la cantidad de RAM el equipo está utilizando actualmente. También anote el sistema del fabricante nombre y modelo del sistema, tales como "Dell XPS5420".
Nombre: HP-210-1135LA
Sistema Operativo: Windows 7 Starter 32 bits.
Fabricante: Hewlett-Packard.
Modelo: HP Mini 210-1100
BIOS: Default System BIOS.
Procesador: Intel® Aton™ CPU N455.
Memoria: 2048 MB RAM
Archivos del Programa: 945 MB usados, 3117 MB disponibles.
Versión de Directx: Directx 11.
3. Ir al sitio web del fabricante. Una vez que haya obtenido esta información, puede utilizar la página web del fabricante para saber la velocidad exacta y la memoria RAM tamaño que usted necesita para su equipo. Si el sitio web del fabricante no contar con información específica para su equipo, puede buscar en Internet de su ordenador el nombre del modelo para encontrar la RAM correcta.
II. Checking the Hardware Manually
1. Apague el ordenador. Antes de comprobar manualmente el equipo de
RAM tendrá que apagar el ordenador. Asegúrese de desenchufar el poder cable de la pared.
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2. Abra la caja de la computadora. Dependiendo del modelo de ordenador, puede abrir la caja, ya sea usando un destornillador o deslizando el caso abierto con el liberar las palancas.
3. Busque la memoria RAM. Una vez que la carcasa del ordenador está abierta tendrá que buscar módulos de la memoria RAM instalada actualmente en la placa base. RAM módulos parecen virutas largas y delgadas de ordenador que sobresale de la placa base.
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4. Compruebe el tipo de memoria RAM. En la mayoría de los casos, la
memoria RAM tendrá una etiqueta o marca en uno de los lados. Esta
etiqueta dirá la velocidad y el pin de tamaño de la RAM. Esta es la
información más importante que se necesita la hora de identificar el
tipo correcto de RAM para su equipo. Asegúrese de tomar nota
también de las ranuras de memoria RAM disponibles para ver si el
equipo tiene suficientes huecos vacíos para una actualización de
RAM, o si tendrá que sustituir a un chip de memoria RAM existente.
Tiene dos ranuras para memorias las cuales están ocupadas cada una por
una memoria de 512 MB.
III. CAPACIDAD DEL DISCO DURO
a) Determine el tamaño de la unidad de disco duro (no olvide mostrar
evidencia).
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b) Determine el espacio libre y el utilizado de la unidad de disco duro ( no olvide
mostrar evidencia).
c) Justifique, ¿Por qué son importantes el tamaño de la unidad de disco duro y el
espacio utilizado?
La importancia del Disco Duro reside en su capacidad para almacenar
gran cantidad de información, entre la que destaca el sistema
operativo, programas y datos, por lo que cuanto mayor sea su
capacidad y velocidad de acceso, mayor será su utilidad.
El disco duro es muy importante para saber que capacidad de espacio
tienes para saber como particionarlo de la mejor forma y pueda
aprovecharse al máximo. Todos los componentes de la computadora
son muy importantes.
II. Reflexión
La memoria virtual es una técnica de administración de la memoria
real que permite al Sistema Operativo bríndale al Software de
usuarios y así mismo un espacio de direcciones mayor que la
memoria real o física. La mayoría de los ordenadores tienen cuatro
tipos de memoria: registro en el CPU, la memoria cache, la
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memoria física, el disco duro que es mucho más lento, pero
también más grande y barato.
Conclusión:
El saber más sobre el verdadero funcionamiento de la memoria
y del disco duro y la importancia que tienen en el funcionamiento de la
computadora es de vital importancia ya que con esto aprovecharemos
al máximo nuestra CPU.
Entre mejor este la memoria y el disco duro de nuestro CPU
mayor será la velocidad para poder ejecutar correctamente nuestras
aplicaciones.
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ACTIVIDAD 3
Algoritmos de Ubicación
=Best-Fit=
Supóngase que se tiene la memoria con las siguientes particiones:
4MB Ares 10MB
10 MB Maples 8MB
10MB JCreator 10MB
8MB
Ares JC Maple
=Next-Fit=
5 Procesos
p1=0.6
p2=0.4
p3=0.1
p4=0.5
p5=0.9
3 Bloques
1=0.5; 2=0.2; 3=0.3
P1
P2
P3
P4
Vacío
P1
P2
0.6
0.4
0.1
0.5
0.4
0.9
0.1
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3
=Buddy System=
Proceso a 1MB
Proceso b 512M 2MB 2MB
Proceso c 512M
Proceso d 1M 1MB 1MB 1MB 1MB
Proceso e 64M PA PD
PB PC 512KB 512 KB
256KB 256 KB
128 KB 128KB
64KB 64KB
=Swapping=
PROCESO 1-----Swap out
PROCESO 2----Swap in
S.O
Memoria para Usuario
RAM
4MB
PROCESO 1
PROCESO 2
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ACTIVIDAD 4
Paginación y Segmentación
Paginación. Frome
Nomber
0
1
2
3
Logical memory Page Table
0
1 Page 0
2
3 Page 2
4 Page 1
5
6
7 Page 7
Page 0
Page 1
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1
4
3
7
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3
Segmentación.
Segment Table
Logical Adress Space
Physical Memory
1400
2400 Segmet 0
3200
4300
Segmet 3
4700 Segment 2
5700
Segment 4
6300
6700 Segment 1
Limit Base
0 1000 1400
1 400 6300
2 400 4300
3 1100 3200
4 1000 4700
Subrou
- time
Stock
Satt
Segment 1
Dymbol
table
main
program
Segment 3
Segment 4
Segment 2
Segment 0
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PRACTICA No. 8
MEMORIA VIRTUAL
Objetivo Administrar la memoria virtual de la computadora para lograr un mejor rendimiento de esta mediante un diagnóstico que permita detectar posibles errores.
Material y equipo necesario
Una computadora preferentemente con Internet para consulta
Una computadora que ejecute Windows 7
Metodología I. Configuración actual de la memoria virtual
1. Seleccione Inicio.
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2. Haga clic en Equipo y con el botón derecho del mouse seleccione Propiedades, aparece la ventana con información básica del equipo, seleccionar la opción configuración avanzada del equipo, posteriormente opciones de rendimiento, conteste lo siguiente:
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A. ¿Qué es un archivo de paginación?
El archivo de paginación es un espacio de intercambio utilizado
habitualmente por cualquier sistema operativo cuando este se
queda sin memoria RAM física. Windows utiliza un espacio en el
disco duro para crear este archivo y poder simular la memoria
RAM necesaria para poder ejecutar aplicaciones con soltura.En
esta pantalla podemos ver lo que es un archivo de paginación y
cuál es el tamaño total del archivo de paginación para todas
las unidades.
B. ¿Cuál es el tamaño total del archivo de paginación para todas las
unidades?
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C. ¿Cuál es el tamaño mínimo permitido y cuál el recomendado?
Mínimo Permitido: 16 MB Recomendado: 3054 MB Asignado Actualmente: 2036 MB
D. ¿Cuántas unidades están disponibles, cuáles son? R= 3 C: Administrador del Sistema. D: Recovery E: HP_TOOLS
E. ¿Cuál es el espacio disponible para cada una de ellas? C: 162778 MB D: 1981 MB E: 94 MB
F. ¿Porqué alterar el valor de la memoria virtual de Windows es algo
que en muchos casos conviene hacer?
Por qué cada usuario tiene deferentes necesidades de uno y a veces requieren una mayor velocidad y memoria para ejecutar los procesos
Sistemas Operativos Administración de la Memoria Unidad 3
II. Diagnóstico de problemas de la memoria del equipo 3. ¿Cuándo se ejecuta la herramienta de diagnóstico de memoria?
Se ejecuta cuando Windows detecta que hay algún problema
con la memoria
4. ¿Cómo se ingresa a esta herramienta? describa los pasos
Vamos a inicio Panel de control Herramientas Administrativas Diagnostico de memoria de Windows
5. Reinicie y compruebe si existen problemas (ejecute la herramienta)
