Descripción: Un fallo de página ocurre cuando un programa intenta acceder a una página que no está actualmente mapeada en la memoria física. Este evento es gestionado por el sistema operativo, que utiliza una técnica llamada paginación para manejar la memoria de manera eficiente. Cuando se produce un fallo de página, el sistema operativo debe localizar la página requerida en el almacenamiento secundario (como un disco duro o SSD) y cargarla en la memoria física. Este proceso puede implicar la escritura de una página existente en la memoria de vuelta al almacenamiento secundario si la memoria está llena, un proceso conocido como ‘swapping’. Los fallos de página son una parte normal del funcionamiento de los sistemas operativos modernos, que utilizan la paginación para permitir que múltiples programas se ejecuten simultáneamente sin necesidad de que cada uno tenga acceso exclusivo a toda la memoria física. Aunque los fallos de página son comunes, un número elevado de ellos puede indicar problemas de rendimiento, ya que cada fallo requiere tiempo para acceder al disco y cargar la página necesaria. Por lo tanto, la gestión eficiente de la memoria y la minimización de los fallos de página son cruciales para el rendimiento general del sistema.
Historia: El concepto de fallo de página se originó con la introducción de la paginación en los sistemas operativos en la década de 1960. Uno de los primeros sistemas en implementar esta técnica fue el sistema operativo MULTICS, desarrollado en 1965. A lo largo de los años, la paginación se ha convertido en un componente fundamental de la gestión de memoria en sistemas operativos, permitiendo la ejecución eficiente de múltiples procesos.
Usos: Los fallos de página son utilizados en la gestión de memoria para permitir que los sistemas operativos manejen la memoria de manera más eficiente, permitiendo que los programas utilicen más memoria de la que físicamente está disponible. Esto es especialmente útil en entornos multitarea, donde múltiples aplicaciones pueden estar ejecutándose simultáneamente.
Ejemplos: Un ejemplo de fallo de página se puede observar cuando un programa intenta acceder a un archivo grande que no está completamente cargado en la memoria. Si el sistema operativo necesita acceder a una parte del archivo que no está en la memoria, se producirá un fallo de página, y el sistema cargará la parte necesaria desde el disco duro.