Buffers de Entrada & Salida

Los Buffer son Espacios de memoria principal que se reservan para el almacenamiento intermedio de datos procedentes o con destino a los periféricos. Los dos esquemas más usuales de reserva de zonas que incorporan los Sistemas Operativos para mejorar su rendimiento son el buffer simple y el buffer doble.

Clasificación de Buffers

Buffer simple

Transferencias de entrada:

1. La transferencia de un bloque de la entrada se hace desde el dispositivo al buffer que el SO le reserva, al proceso que hace la petición, en la memoria principal.

2. Cuando finaliza la transferencia anterior, el proceso mueve el bloque desde el buffer al espacio del proceso del usuario.

3. Inmediatamente se solicita otro bloque.

Las transferencias de salida siguen el camino inverso:

1. El bloque que se desea transferir se copia desde el espacio del proceso del usuario al buffer que el SO le reserva en la memoria principal.

2. El bloque se escribe desde el buffer en el controlador de E/S.

3. Representa una mejora de velocidad: el proceso puede estar procesando un bloque mientras se lee otro. El SO debe mantener un registro de las asignaciones que se hacen entre los buffers del sistema con los procesos de los usuarios. El buffer simple también se puede utilizar en el caso de dispositivos orientados a caracteres de dos formas diferentes:

1. Procesamiento de toda la línea de caracteres. En una operación de entrada el proceso del usuario se suspende esperando la llegada de la línea completa. En la operación de salida, el proceso puede colocar toda la línea en el buffer y continuar su procesamiento.

1. Procesamiento carácter a carácter. Se emplea en terminales utilizados en modo “formulario” donde la pulsación de cada tecla es significativa.

Buffer doble

Un proceso transfiere datos a (o desde) uno de los buffers mientras el SO vacía (o llena) el otro buffer. Para dispositivos de entrada orientados a caracteres existen métodos alternativos de operación:

1. Procesamiento de toda la línea de caracteres. El proceso del usuario no necesita suspenderse para operaciones de entrada o de salida a menos que vaya por delante de los dos buffers.

2. Procesamiento carácter a carácter. El doble buffer no ofrece ninguna ventaja frente a uno simple de longitud doble.

Comparación de los tiempos de ejecución

Sin buffer

T = tB + tC

Con buffer simple

T = máx (tB , tC) + tM

En la mayoría de casos es substancialmente menor que la anterior.

Con buffer doble

T = máx (tB , tC)

Es posible, por lo tanto, mantener el dispositivo orientado a bloques trabajando a su máxima velocidad si tC < tB. Por otra parte si tC > tB el empleo de un buffer doble asegura que el proceso no tendrá que esperar por la operación de E/S. En cualquiera de los dos casos se obtiene una mejora si se le compara con el caso del buffer simple.

Gracias por creer en este proyecto te esperamos pronto…

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