Bellek Yönetimi

by H. ÇELİK · Published 14 Nisan 2022 · Updated 14 Nisan 2022

İşletim sistemlerinde, işlem sonuçlarının geçici olarak saklandığı birime ana bellek (RAM) denir. Ana bellek, giriş-çıkış aygıtlarının kolaylıkla erişebildiği bilgi deposudur. Çok görevli sistemlerde, ana belleğin işletim sistemi kullanımı dışında kalan bölümü, çeşitli programların kullanması için değişik parçalara bölünür. Burada ana belleğin paylaştırılması işlemine bellek yönetimi (memory management) adı verilir. İşletim sisteminde bu işlemi yapan birime de bellek yöneticisi (memory manager) denir.

Bellek yöneticisinin görevleri:

Belleğin hangi parçalarının kullanımda olduğunu, hangi parçalarının kullanılmadığını izlemek,
İşlemlere bellek tahsis etmek (allocate), tahsis edilen belleği geri almak (deallocate),
Bellek ile disk arasındaki yer değiştirme (swap) işlemlerini gerçekleştirmek.

Yer Değiştirme (Swap)

Çalışma esnasında işlemler, bellek boyutunun yetersiz olmasından dolayı bellek ile disk arasında sürekli yer değiştirir. Sisteme sunulan iş, o an işletilen işlerden daha öncelikli ise hemen işleme alınması gerekir. Bu durumda, eğer ana bellekte yeterli alan yoksa, önceliği olmayan görevlerin, işlemlerini sonradan tamamlamak üzere geçici olarak diske alınması ve boş bellek alanı oluşturulması gerekir. Bu şekilde açılan boş bellek alanları öncelikli işlerin çalışmasına imkan sağlar. İşlemin bellekteki boş alan taşınması olayına belleğe taşıma (swap in), işlemi tamamlanmamış bir görevin, öncelikli görevlere yer açmak üzere geçici olarak diskteki özel alanlara taşınması olayına da diske taşıma (swap out) denir.

Yer Değiştirme yöntemi kullanıldığında ve ana bellekte yer açmak gerektiğinde, hangi işlemin diske taşınması gerektiğine aşağıdaki kriterleri göz önünde bulunduran değişik algoritmalar kullanılarak karar verilmelidir.

Görev önceliği
En uzun kaynak bekleme süresi kalan
Ana belleği o ana kadar en çok kullanan

Bazı görevler, yerine getirdikleri hizmetlerin önemi nedeniyle sistemden uzaklaştırılamazlar. Ana bellek, birden fazla program arasında paylaştırılmalı ve bölünmelidir.

Bunu yapabilmek için kullanılan yöntemler: