* Comunicación entre procesos (IPC): Las páginas compartidas proporcionan una forma muy eficiente para que los procesos se comuniquen. En lugar de copiar datos entre procesos (que son lentos), pueden acceder y modificar los datos en la página compartida. Esto es significativamente más rápido y reduce la sobrecarga.
* Mapeo de memoria de archivos: Cuando un archivo está mapeado de memoria, su contenido se carga en páginas compartidas. Los procesos múltiples pueden acceder a los contenidos del archivo directamente a través de sus espacios de dirección virtual sin necesidad de realizar operaciones explícitas de lectura/escritura. Esto mejora el rendimiento y simplifica la programación.
* Bibliotecas compartidas: Las bibliotecas compartidas (como los archivos ``So` en los archivos Linux o` .dll` en Windows) se cargan en páginas compartidas. Múltiples procesos pueden usar la misma copia de la biblioteca en la memoria, guardar la memoria y mejorar el rendimiento en comparación con tener una copia separada para cada proceso.
* Compartir en código (en algunos casos): En ciertas situaciones, incluso los segmentos de código de los programas pueden compartirse. Aunque es menos común que el intercambio de datos, esto puede reducir el consumo de memoria.
Cómo funciona:
El sistema operativo administra las páginas compartidas utilizando técnicas como tablas de página. Cada proceso tiene su propia tabla de página que mapea direcciones virtuales a direcciones físicas. Cuando múltiples procesos comparten una página, sus tablas de página apuntan al marco de página físico * mismo * en RAM. Sin embargo, el sistema operativo debe administrar cuidadosamente los derechos de acceso para garantizar que los procesos solo accedan y modifiquen las páginas compartidas de acuerdo con sus permisos (por ejemplo, solo lectura, lectura-escritura).
Sincronización:
Debido a que múltiples procesos pueden acceder a páginas compartidas simultáneamente, el sistema operativo (o el programador) debe implementar mecanismos de sincronización (como mutexes, semáforos u otras técnicas de bloqueo) para evitar condiciones de carrera y garantizar la consistencia de los datos. Sin una sincronización adecuada, los cambios realizados por un proceso podrían sobrescribir los cambios realizados por otro, lo que lleva a un comportamiento impredecible y una corrupción de datos.
En resumen, las páginas compartidas son un mecanismo poderoso pero potencialmente complejo que proporciona una gestión eficiente de comunicación y memoria entre procesos y memoria, pero requiere una atención cuidadosa a la sincronización para evitar problemas de concurrencia.