Memória do Kernel

O kernel tem acesso completo à memória do sistema e deve permitir que os programas do espaço do usuário tenham acesso seguro à memória quando o requisitam. O primeiro passo para permitir esta funcionalidade é o endereçamento virtual, usualmente obtido através da paginação ou segmentação. O endereçamento virtual permite ao kernel fazer com que um dado endereço apareça como outro, o endereço virtual. Isto permite ao programa acreditar que ele é o único em execução (com exceção do kernel) e assim previne que as aplicações colidam umas com as outras.

Um endereço virtual de um programa pode ser uma referência a dados que não estão na memória RAM. O nível de abstração disponibilizado pela memória virtual permite ao sistema operacional o uso de outros repositórios de dados, como discos rígidos, para armazenar aquilo que, de outra forma, seria armazenado na memória principal do sistema. Como resultado, os sistemas operacionais permitem que um programa utilize mais memória que aquela disponível fisicamente no sistema. Quando um programa necessita de dados que não estão na memória naquele momento, o SO escreve no disco os dados encontrados em uma porção de memória não utilizada e a substituí com os dados que o programa requisitou (lê do disco). Além disso, o endereçamento virtual permite a criação de partições virtuais da memória, na forma de duas áreas separadas, uma reservada para o kernel (espaço do kernel) e outra para as aplicações (espaço do usuário).

Gerenciamento de memória

Cabe ao kernel do openSolaris a responsabilidade por diversas funções de gerência de memória, como controlar que partes da memória estão em uso e que partes não estão, alocar memória para processos quando eles necessitarem, liberar quando eles terminarem e gerenciar a troca entre a memória principal e o disco quando a memória principal for muito pequena para armazenar todos os processos.

Em sistemas de tempo compartilhado, o gerenciador de memória é responsável pela suspensão e retomada de um processo em intervalos de tempos distintos. Na espera pela execução, os processos ficam na memória até que seja identificado o processo ativo que, a partir desse momento, terá sua execução retomada.

O gerenciador também reconhece os processos que estão em estado de espera por entrada/saída para que estes não sejam incluídos na partilha de tempo de execução. O escalonamento de memória do Solaris define as prioridades dos processos, cujo cálculo é referente ao tempo de execução acumulado. Os processos que em execução acumularam muito tempo terão prioridade menor do que processos que ainda não foram executados.

No Solaris, além do swapping - técnica que seleciona alguns processos para retirar da memória caso esta esteja cheia - é implementado a gerência de memória virtual com paginação por demanda. Nesse esquema, páginas do processo são trazidas do disco para a memória somente quando são referenciadas.