Almacenamiento Secundario

Estructuras de disco

El procesador es el dispositivo encargado de ejecutar instrucciones dadas a una computadora las cuales toma de la memoria de acceso aleatorio (RAM). Este tipo de memoria constituye la memoria principal, la cual tiene una velocidad de lectura y escritura elevadas; mas no es posible almacenar de forma indefinida información, es decir, en el momento en que se detenga el flujo de corriente, la información contenida en él se perderá.

Existen otros medios de almacenamiento, capaces de retener la información de forma indeterminada en el tiempo sin necesidad de un flujo constante de corriente. Estos medios se denominan dispositivos de almacenamiento secundario. Estos dispositivos, en contraste con la memoria de acceso aleatorio, tienen una velocidad de lectura y escritura mucho menor.

El sistema operativo tiene la responsabilidad de gestionar el almacenamiento secundario. Los dispositivos de almacenamiento secundario difieren en sus procedimientos para leer y escribir. Todo sistema operativo debe encargarse de gestionar el almacenamiento secundario porque es básico para muchas funciones, sobre todo el disco magnético, que al ser de acceso aleatorio permite ser visto como una extensión de la memoria principal. Esto es especialmente útil porque la memoria principal es pequeña y volátil.

El sector de arranque MRB, es el sector que contiene la información de todas las particiones presentes en el disco duro e identifica la que contiene un sistema operativo.

Los discos duros contienen una sola partición pero es posible crear más.

Tipos de partición: los sistemas operativos y sus sistemas de archivos correspondientes solo se instalan en unidades lógicas que los usuarios podemos manejar.

Particiones primarias: en un disco duro solo pueden existir cuatro particiones primarias, aunque puede que solo este utilizada ninguna o no todas en conjunto sino que un número determinado. Se genera automáticamente en una lógica. Partición activa, en ella está alojado el sistema operativo.

Participaciones extendidas: una partición extendida es una especie de partición primaria que puede contener dentro de ella un número ilimitado de unidades lógicas.

Estructura lógica de los discos duros

Lo que interrelaciones los discos duros con los disquetes, es su estructura, que se resumen en diferentes funciones del BIOS, que sirven entre otras cosas para el acceso a los mismos.

Internamente los discos duros se pueden dividir en varios volúmenes homogéneos. Dentro de cada volumen se encuentran una estructura que bajo el sistema operativo del Ms-Dos, sería la siguiente:

Sector de Arranque.

Primera tabla de localización de archivos (FAT).

Una o más copias de la FAT.

Directorio Raíz (eventualmente con etiqueta de volumen).

Zona de datos para archivos y subdirectorios.

• Sector de arranque (BOOT): En el sector de  arranque se encuentra la información acerca de la  estructura de volumen y sobre todo del BOOTSTRAP-LOADER, mediante  el cual se puede arrancar el PC desde el DOS. Al formatear un  volumen el BOOT se crea siempre como primer sector del volumen  para que sea fácil su localización por el  DOS.
• Tabla de asignación de ficheros (FAT):  La FAT se encarga de informar al DOS que sectores del volumen  quedan libres, esto es por si el DOS quiere crear nuevos archivos  o ampliar archivos que ya existen. Cada entrada a la tabla se  corresponde con un número determinado de sectores que son  adyacentes lógicamente en el volumen.
• Uno o más copias de la FAT: El DOS  permite a los programas que  hacen el formateo crear una o varias copias idénticas de  la FAT, esto va a ofrecer la ventaja de que se pueda sustituir la  FAT primaria en caso de que una de sus copias este defectuosa y  así poder evitar la perdida de datos.

• Directorio Raíz: El directorio  raíz representa una estructura de  datos estática,  es decir, no crece aún si se guardan más archivos o  subdirectorios. El tamaño del directorio raíz esta  en relación al volumen, es por eso que la cantidad  máxima de entradas se limita por el tamaño del  directorio raíz que se fija en el sector de  arranque.
• Zona de datos para archivos y subdirectorios:  Es la parte del disco duro donde se almacenan los datos de un  archivo. Esta  zona depende casi en su totalidad de las interrelaciones entre  las estructuras de datos que forman el sistema de archivos del  DOS y del camino que se lleva desde la FAT hacia los diferentes  sectores de un archivo.

 Sector de arranque: Es el primer sector de un  disco duro en él se almacena la tabla de particiones y un  programa  pequeño llamado Master Boot. Este programa se encarga de  leer la tabla de particiones y ceder el control al sector de  arranque de la partición activa, en caso de que no  existiese partición activa mostraría un mensaje de  error.

Espacio particionado: Es el espacio del disco que  ha sido asignado a alguna partición.

Espacio sin particionar: Es el espacio del disco  que no ha sido asignado a ninguna partición.

Estructura física de un disco duro

Platos:También llamados discos. Estos discos  están elaborados de aluminio o vidrio  recubiertos en su superficie por un material  ferromagnético apilados alrededor de un eje que gira  gracias a un motor, a una velocidad muy  rápida. El diámetro de los platos oscila entre los  5cm y 13 cm.

Cabezal de lectura/escritura:Es la parte del disco duro que lee y escribe los datos  del disco. La mayoría de los discos duros incluyen una  cabeza de lectura/escritura a cada lado del plato o disco, pero  hay algunos discos de alto desempeño tienen dos o mas cabezas sobre  cada que tienen dos o más cabezas sobre cada superficie  esto de manera que cada cabeza atienda la mitad del disco  reduciendo la distancia del desplazamiento radial.

Impulsor de Cabezal:Es un motor que mueve los cabezales sobre el disco hasta  llegar a la pista adecuada, donde esperan que los sectores  correspondientes giren bajo ellos para ejecutar de manera  efectiva la  lectura/escritura.

Pistas:La superficie de un disco esta dividida en unos  elementos llamadas pistas concéntricas, donde se almacena  la información. Las pistas están  numeradas desde la parte exterior comenzando por el 0. Las  cabezas se mueven entre la pista 0 a la pista más  interna.

Cilindro:Es el conjunto de pistas concéntricas de cada  cara de cada plato, los cuales están situadas unas encima  de las otras. Lo que se logra con esto es que la cabeza no tiene  que moverse para poder acceder  a las diferentes pistas de un mismo cilindro. 

Sector:Las pistas están divididas en sectores, el  número de sectores es variable. Un sector es la unidad  básica de almacenamiento de datos sobre los discos duros.  

Planificación de Discos

Conocida también como “Planificación de E/S” (entrada/salida) es el término utilizado para describir el método mediante el cual los sistemas operativos deciden el orden por el cual se van a enviar las peticiones de lectura y escritura al subsistema de disco.

Propósito

Existen varias razones por las que puede ser deseable aplicar métodos de planificación de disco, como ser:

●      Minimizar el tiempo de búsqueda (seek time) en el disco.

●      Dar prioridad a las peticiones de entrada y salida de ciertos procesos.

●      Dar una porción del ancho de banda de lectura del disco a cada proceso.

●      Garantizar que ciertas peticiones se atenderán antes de un tiempo determinado, conocida también como deadline.

Los planificadores de entrada y salida normalmente tienen que trabajar con discos que comparten la propiedad de tardar bastante tiempo en acceder a una posición que este muy alejada de la posición actual del cabezal (lo que se conoce como tiempo de búsqueda o seek time). Para minimizar el efecto que esto tiene sobre el rendimiento del sistema operativo, muchos planificadores implementan variantes del algoritmo del ascensor, que lo que hace es redondear las peticiones aleatorias siguiendo el orden en que el cabezal seguirá encontrando las peticiones demandadas, y así como este método existen varios que ayudan a las obligaciones del sistema operativo en lo que es usar el hardware de manera eficiente. Ya que en el caso de las unidades de disco esto implica tener un espacio de tiempo breve y gran ancho de banda de disco. Por lo que el tiempo de acceso tiene dos componentes principales.

El tiempo de Búsqueda

Es el tiempo que tarda el brazo del disco en mover las cabezas al cilindro que contiene el sector deseado. La latencia rotacional es el tiempo adicional que el disco tarda en girar hasta que el sector deseado queda bajo la cabeza del disco.

El Ancho de Banda

Es el número total de bytes transferidos, dividido entre el tiempo total transcurrido entre la primera solicitud de servicio y la finalización de la última transferencia.

Cada vez que un proceso necesita E/S (entrada/salida) de o al disco, emite una llamada al sistema operativo. La solicitud especifica varios elementos de información:

●      Si esta operación es de entrada o salida.

●      La dirección en disco para la transferencia.

●      La dirección en memoria para la transferencia.

●      El número de bytes por transferir.

Si la unidad de disco y controlador deseados están disponibles, la solicitud puede atenderse de inmediato, si no, todas las solicitudes de servicios nuevas tendrán que colocarse en la cola de solicitudes pendientes para esa unidad. 
Políticas de Planificación de Discos

Una forma simple de atender las solicitudes en el disco es clásica “primero en llegar-primero en ser atendido”.  Existen además otros criterios para evaluar las políticas de planificación.

●      Capacidad de ejecución

●      Media del tiempo de respuesta

●      Varianza de los tiempos de respuesta’

 El objetivo es reducir los tiempos de acceso en la lectura o escritura de los datos.
Además del tiempo de acceso y del tiempo de transferencia, existen algunos retrasos en
las colas que normalmente tienen asociada una operación de entrada o salida as disco.
Cuando un proceso emite una solicitud de E/S, primero debe esperar en una cola a que
el dispositivo esté disponible. En ese momento, el dispositivo queda asignado al
proceso. Si el dispositivo comparte un único canal de entrada o salida o un conjunto de
canales con otras unidades del disco, puede producirse una espera adicional hasta que 
el canal esté disponible. En ese punto se realizara la búsqueda con que comienza  el
acceso al disco.

NOMBRE	DESCRIPCION	COMENTARIOS
Selección en función del demandante
RSS	Planificación aleatoria.	Para análisis y simulación.
FIFO	Primero en entrar, primero en salir.	El más justo de todos.
PRI	Prioridad del proceso.	El control se lleva fuera de la gestión de la cola del disco.
LIFO	Último en entrar último en salir.	Maximiza uso de recursos y cercanías.
Selección en función del elemento solicitado
SSTF	Primero el más corto.	Gran aprovechamiento y colas pequeñas.
SCAN	Recorre el disco de un lado a otro.	Mejor distribución del servicio.
C-SCAN	Recorre el disco en un solo sentido.	Menor variabilidad en el servicio.
SCAN de N-pasos	Scan de N registros a la vez.	Garantía de servicio.
F-SCAN	Scan de N pasos, con N = longitud de la cola al comienzo del ciclo del Scan.	Sensible a la carga.

La forma mas sencilla de planificación de discos es, desde luego el servicio por orden de llegada (FCFS, first come, first served).   no proporciona el servicio mas rápido.
la planificación FCFS es justa en el sentido de que una vez que llega una petición, se fija su lugar dentro de la cola de espera. una petición no puede ser desplazada por la llegada de otra mas prioridad.

Planificacion SSTE

Parece razonable atender todas las solicitudes cercanas a la posición actual de la cabeza antes de mover la cabeza a una posición lejana para atender otras solicitudes.

Este por supuesto es la base del algoritmo de tiempo de búsqueda mas corto primero (SSTF, Shortest-seek-time-time-first), que selecciona la solicitud que tiene menor tiempo de búsqueda a partir de la posiciones actual de la cabeza.

En la política la petición que da por resultado la distancia de búsqueda más corta (y, con esto, el tiempo de búsqueda más corto) es la siguiente en ser servida, aunque esa  petición no sea la primera en la cola.

Los patrones de búsqueda SSTF tienden  a  estar muy re localizados, dando como resultado que las pistas internas y externas reciban un servicio pobre, en comparación con las pistas del centro. La SSTF es útil en sistemas de procesamiento por lotes, en los cuales la capacidad de ejecución es el más importante. 

Planificación SCAN / Algoritmo del Ascensor

Es una técnica de optimización de los accesos que consiste en reducir en lo posible los movimientos de cambio de una pista. Para ello la cabeza se va moviendo a lo largo de  las pistas con un movimiento de vaivén, como un ascensor que va atendiéndolas peticiones a medida que va pasando por los pisos con movimiento de subida y bajada.

Las peticiones de los distintos programas se van atendiendo en el orden de las pistas y  no en el orden que se solicitan. Además se entrelazaran los accesos a sectores de distintas peticiones, si es conveniente.

Planificacion  C-SCAN trabaja de la misma forma que el SCAN regular, su unico detalle es que al trabajar con los procesos en espera este algoritmo solo toma a los procesos que se encuentran en la linea de movimiento del brazo del disco una vez finalizada la tarea el brazo vuelve a la cabecera o punto cero para terminar con los procesos  que dejo en su anterior trayecto.

Planificación LOOK 

En la práctica, ningunos de estos dos algoritmos se implementan así. Por lo regular, el brazo sólo llega hasta la última solicitud en cada dirección y luego cambia de dirección inmediatamente, sin primero ir hasta el extremo del disco. Estas versionas de SCAN y C-SCAN se llaman LOOK y C-LOOK, porque miran si hay una solicitud antes de continuar en una dirección dada.

Administración de discos

administración de discos es una de las tareas que se realizan cuando se administra un servidor es administrar  discos. Si se conocen las herramientas disponibles para configurar y administrar discos, y las capacidades que ofrece Windows, se podrán administrar mejor las unidades de disco y utilizar características avanzadas como la creación de unidades montadas y la importación de discos externos.

La herramienta de Disk Part  con la herramienta de la línea de comandos DiskPart  

puede realizar muchas tareas de administración de discos desde la línea de comandos.

El DiskPart realiza tareas relacionadas con los discos desde la línea de comandos 

como alternativa a Administración de discos.

La partición es la  realización de particiones en un disco es una forma de dividir un disco físico en secciones, con el fin de que cada sección, o partición, funcione como una unidad independiente. Puede utilizar particiones para dividir la unidad de disco duro en varias letras de unidad, con el fin de facilitar la organización de los archivos de datos. A cada partición se le asigna una letra de unidad diferente, como C o D. Se puede almacenar copias de seguridad para que en el momento de reinstalar un sistema operativo se formatee la unidad que lo contiene sin perder el resto de la información del usuario.

Particiones primarias

•       Las particiones primarias se crean en los discos básicos. Un disco básico puede tener un máximo de cuatro particiones primarias o tres particiones primarias y una extendida. Las particiones primarias no se pueden subdividir. Las particiones extendidas pueden dividirse en unidades lógicas.

Particiones extendidas

•       Las particiones extendidas sólo se pueden crear en los discos básicos. A diferencia de las primarias, a las particiones extendidas no se les formatea con ningún sistema de archivos. En su lugar, en la partición extendida se crean una o varias unidades lógicas y, a continuación, se les formatea con un sistema de archivos.

Unidades lógicas

•       Las unidades lógicas son similares a las particiones primarias; sin embargo, puede crear hasta 23 unidades lógicas por disco, si el sistema está equipado con una unidad única, pero está limitado a cuatro particiones primarias por disco. Puede formatear las unidades lógicas y asignarles una letra de unidad.

Al formatear un disco se configura la partición con una tabla de asignación de archivos. El formateado prepara el disco para la lectura y la escritura. Si formatea un disco, el sistema operativo borra las tablas de asignación de archivos que tenga, lo prueba para comprobar que los sectores son fiables, marca los sectores defectuosos y crea tablas internas de direcciones, que utiliza posteriormente para encontrar la información.

La eliminación de una partición destruye todos los datos que contiene. la partición se restaura en un espacio sin asignar. Para eliminar una partición extendida, antes hay que eliminar del disco todas sus unidades lógicas.

Windows permite la asignación estática de letras de unidad a particiones, volúmenes y unidades de CD-ROM. Esto significa que se asigna una letra de unidad a cada partición, volumen o unidad de CD-ROM específica. 

Administrar letras de unidad Puede utilizar hasta un máximo de 24 letras de unidad, desde C hasta Z. Las letras de unidad A y B están reservadas para las unidades de disquete. Sin embargo, si sólo se dispone de una unidad de disquete, puede utilizar la letra B para una unidad de red. Si agrega un disco duro nuevo al sistema del equipo, no afectará a las letras de unidad ya asignadas Asignar, cambiar o quitar una letra de unidad.

Para asignar, cambiar o quitar las letras de unidad de una partición puede utilizar Administración de discos o DiskPart. Los administradores administran las letras de unidad de los discos con estas herramientas.

Para ver las propiedades del disco, las cuales nos ofrecen información sobre el disco físico y los volúmenes que contiene, puede utilizar Administración de discos o DiskPart. Las propiedades de los discos ofrecen la información más reciente acerca del disco.

•       General. Indica el número y la ubicación del disco.

•        Volúmenes. Indica el número del disco, su tipo, estado, estilo de partición, capacidad, espacio sin asignar y su espacio reservado. 

Unidad montada asigna una ruta de acceso en lugar de una letra de unidad, unifica sistemas de archivos distintivos en una unidad lógica, permite agregar mas unidades sin necesidad de utilizar letras de unidad.
Las rutas de acceso de las unidades conservan su asociación con la unidad se agregan y se reorganizan dispositivos de almacenamiento sin que se produzca ningún error en la ruta de acceso de la unidad.
Aumenta el numero de unidades, no el espacio de almacenamiento. La administración de almacenamiento de datos se basa en el entorno de trabajo y en el uso del sistema.
convertir un disco básico en dinámico con administración de equipos, revertir un disco dinámico a un disco básico, convertir un disco básico en dinámico don diskpark.
volumen simple que contiene espacio en un solo disco. Únicamente puede crearse en discos dinámicos, tiene menos restricciones que las particiones de un disco básico puede utilizar los sistemas de archivos ntfs, fat o fat32 puede extender si se formatea un ntfs.
Volumen distribuido es simple que permite crear un solo volumen lógico en función del espacio sin asignar que este disponible en los restantes discos dinámicos del equipo.

ALGORITMO PARA CALENDARIZAR EL BRAZO DEL DISCO

 Algoritmos FIFO - SSF - SCAN - CSCAN – LOOK

En la mayoría de los discos, el tiempo de búsqueda supera al de retraso rotacional y a de transferencia debida a ello, la reducción del tiempo promedio de búsqueda puede mejorar en gran medida el rendimiento del sistema.

ALGORITMO FIFO (Primero en llegar, primero en salir)

Este algoritmo da servicio a las solicitudes de acceso a disco de la cola según el orden de llegada. 

ALGORITMO SSF (Shortest Seek First/ Primero la búsqueda más cercana)

De todas las peticiones atiende primero aquella que se encuentra más cerca de la petición que se está procesando. Es decir, atiende primero la petición que requiere el menor movimiento de la cabeza de lectura/escritura desde su posición actual.

Algoritmo SCAN o algoritmo del ascensor

Este algoritmo recibe el nombre de algoritmo del ascensor porque se comporta como tal: va atendiendo las solicitudes que va encontrando en el sentido en el que se van desplazando las cabezas de lectura/escritura por el disco. Cuando no hay más solicitudes en ese sentido, o se llega al extremo, se invierte el sentido para hacer lo mismo otra vez pero yendo hacia el otro lado.

SCAN: las cabezas se mueven de un extremo a otro del disco, atendiendo las solicitudes que se van encontrando.

Tiempos de servicio acotados, y más variables en los extremos que en el centro.

ALGORITMO C-SCAN

C--SCAN (Circular SCAN): las cabezas se mueven del primer cilindro al último atendiendo solicitudes, y retornan al principio.

1.         Tiempos de espera más uniformes.

2.         El retorno consume relativamente poco tiempo, porque se hace sin paradas.

ALGORITMO LOOK 

Algoritmo LOOK: las cabezas no se mueven hasta el extremo, sino hasta la última solicitud pendiente en el sentido del movimiento.

Dispositivos de almacenamiento terciario.

Los sistemas de almacenamiento secundario están bien para acceso rápido a datos y programas, sin embargo, tienen tres problemas serios:

✓    Poca capacidad.

✓    Alto coste.

✓    No se pueden extraer de la computadora.

En algunos sistemas de almacenamiento es necesario disponer de dispositivos extraíbles y de alta capacidad para poder hacer copias de respaldo de datos o para archivar datos que se usan poco frecuentemente. Estas dos necesidades justifican la existencia de almacenamiento terciario, que se puede definir como un sistema de almacenamiento de alta capacidad, bajo coste y con dispositivos extraíbles en el que se almacenan los datos que no se necesitan de forma inmediata en el sistema.

Proporciona un tercer nivel de almacenamiento de información. Normalmente se trata de un mecanismo robótico que Monte (insertar) y Desmonte medios extraíbles de almacenamiento masivo en un dispositivo de almacenamiento según las demandas del sistema; Estos datos se copian a menudo en almacenamiento secundario antes de su uso.

Se utiliza principalmente para el archiving de información accesada raramente ya que es mucho más lento que el almacenamiento secundario (por ejemplo 5 – 60 segundos vs 1 – 10 milisegundos). Esto es útil principalmente para los almacenes de datos extraordinariamente grandes, accedidos sin operadores humanos.

Cuando una computadora debe leer la información del almacenamiento terciario, primero consultará un catálogo base de datos para determinar cuál cinta o el disco contiene la información. A continuación, el ordenador le instruirá un brazo robótico para buscar el medio y colocarlo en una unidad. Cuando el ordenador haya terminado de leer la información, el brazo robótico volverá el medio a su lugar en la biblioteca.

Administración del espacio de intercambio

En informática, el espacio de intercambio (También conocido como Archivo de paginación o Memoria Virtual -Entendiendo por memoria la RAM-) es una zona del disco (un fichero o partición) que se usa para guardar las imágenes de los procesos que no han de mantenerse en memoria física. A este espacio se le suele llamar swap, del inglés "intercambiar".







La mayoría de los sistemas operativos modernos poseen un mecanismo llamado memoria virtual, que permite hacer creer a los programas que tienen más memoria que la disponible realmente. Como en realidad no se tiene físicamente toda esa memoria, algunos procesos no podrán ser ubicados en la memoria RAM.




En este caso es cuando es útil el espacio de intercambio: el sistema operativo puede buscar un proceso poco activo, y moverlo al área de intercambio (el disco duro) y de esa forma liberar la memoria principal para cargar otros procesos. Mientras no haga falta, el proceso extraído de memoria puede quedarse en el disco, ya que ahí no utiliza memoria física. Cuando sea necesario, el sistema vuelve a hacer un intercambio, pasándolo del disco a memoria RAM. Es un proceso lento (comparado con usar sólo la memoria RAM), pero permite dar la impresión de que hay más memoria disponible.






IMPLEMENTACION En realidad, puede ser que no toda la imagen del proceso se lleve al disco. De esta forma, se mantienen algunas partes en memoria principal, mientras que otras permanecen en el almacenamiento secundario.





Si los algoritmos utilizados en el intercambio de páginas están mal diseñados o hay poca memoria disponible, se puede dar un problema conocido como hiperpaginación, o en inglés thrashing. Los síntomas son un atasco y sobrecarga en el sistema, y la causa es que los procesos continuamente están siendo pasados de memoria física a área de intercambio (porque hace falta memoria para correr otro proceso) y luego otra vez a memoria (porque han de ejecutarse).




Las posibles hubicaciones En los sistemas operativos se puede usar como área de intercambio un fichero o una partición (los dos son en realidad parte de un disco duro o almacenamiento secundario).


fichero de intercambio


Un fichero en blanco puede prepararse para ser usado como área de intercambio. Esto tiene una gran ventaja:


Es fácil de crear, borrar, ampliar o reducir, según se crea necesario (a diferencia de una partición) Pero también alguna desventaja:


Le afecta la fragmentación, ya que se encuentra dentro de un sistema de ficheros



El problema de la fragmentación no es grave, ya que el espacio de intercambio no siempre es accedido de forma secuencial, sino directa (en oposición a la secuencial).


Particion de intercambio


También se puede dedicar una partición entera del disco duro (o el disco completo) como área de intercambio. Ventajas:


● Se puede conseguir mejor rendimiento si se coloca la partición en la zona más rápida del disco, que es al principio (en los cilindros exteriores del disco los datos están más separados y el posicionamiento de la cabeza lectora y la localización de la información es más lenta).

● No hay problemas de fragmentación


● No hay que usar ningún sistema de ficheros en concreto


desventajas:


● Crear una partición es un proceso algo difícil; de todas formas, si se elige bien el tamaño de la partición, no hará falta ningún cambio en el futuro


● La partición siempre ocupará el mismo espacio, aunque no se esté usando al 100%


sistemas de intercambio


La memoria de intercambio sirve como RAM adicional. Entonces, en un ordenador que ya tenga mucha memoria RAM.


Aunque puede funcionar bien sin tener ningún área de intercambio, es muy recomendable crearla. La razón es que siempre es bueno quitar de la memoria los procesos poco usados, ya que eso permite usar la RAM para otras tareas, como por ejemplo la memoria caché de las operaciones de entrada/salida, como el acceso al disco.


Por ejemplo: supongamos que un usuario abre en un programa una imagen muy grande, que le consume el 80% de la memoria RAM, y después, sin cerrarla, se pone a hacer varias búsquedas de ficheros por su disco duro. Si no se puede llevar a disco ese proceso grande, quiere decir que ha de mantenerse en memoria física; por tanto, las búsquedas sólo tendrán menos del 20% de la memoria RAM para hacer de caché, y por eso serán poco eficientes. Con swap, se podría llevar a disco el proceso grande (o al menos una parte), hacer esas búsquedas usando toda la RAM como caché, y luego restaurar el proceso, si hace falta.


Hay algunos procesos que, debido a la función que realizan, están poco activos, y puede ser recomendable que estén en el área de intercambio para liberar un poco la memoria RAM. Por ejemplo, un servidor SSH (mecanismo de control remoto del ordenador) tiene que estar siempre activo para atender las posibles peticiones, pero sólo empezará a trabajar de verdad cuando un usuario se conecte.



Tamaño del espacio de intercambio


Ésta es una discusión típica entre los administradores de sistemas, y una duda común que sale durante la instalación de un sistema Linux (o cualquier UNIX).


Hay una regla muy conocida que dice que "la swap ha de ser el doble de la memoria RAM instalada", pero esto ya no es válido hoy en día. Esta regla funcionaba bien antes, cuando siempre se compraba menos RAM de la que realmente se necesitaba, porque era muy cara. Tener 3 veces más memoria que la física iba bien para la mayoría de usuarios. Pero en un ordenador nuevo que tenga 4 GB de RAM, no será necesario gastar 8 GB en una partición de swap, porque probablemente no se usará.


La regla habitual usada para decidir el tamaño del área de intercambio es "pensar en cuánto querrías tener y en cuánto tienes, y poner como swap la diferencia". Por ejemplo, si un usuario necesita abrir ficheros de hasta 700 MB, pero sólo tiene 256 MB de RAM, entonces lo que le falta (aprox. 500 MB) se ha de poner como swap, como mínimo. Más swap puede ir bien, pero no será muy usada.


Si el ordenador ha de soportar mucha carga, la partición ha de ser mínimamente grande; se recomienda algo más de 128 MB.