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Context English Spanish State
$FreeBSD$ $FreeBSD$
Before moving along to the actual design let's spend a little time on the necessity of maintaining and modernizing any long-living codebase. In the programming world, algorithms tend to be more important than code and it is precisely due to BSD's academic roots that a great deal of attention was paid to algorithm design from the beginning. More attention paid to the design generally leads to a clean and flexible codebase that can be fairly easily modified, extended, or replaced over time. While BSD is considered an <quote>old</quote> operating system by some people, those of us who work on it tend to view it more as a <quote>mature</quote> codebase which has various components modified, extended, or replaced with modern code. It has evolved, and FreeBSD is at the bleeding edge no matter how old some of the code might be. This is an important distinction to make and one that is unfortunately lost to many people. The biggest error a programmer can make is to not learn from history, and this is precisely the error that many other modern operating systems have made. <trademark class="registered">Windows NT</trademark> is the best example of this, and the consequences have been dire. Linux also makes this mistake to some degree—enough that we BSD folk can make small jokes about it every once in a while, anyway. Linux's problem is simply one of a lack of experience and history to compare ideas against, a problem that is easily and rapidly being addressed by the Linux community in the same way it has been addressed in the BSD community—by continuous code development. The <trademark class="registered">Windows NT</trademark> folk, on the other hand, repeatedly make the same mistakes solved by <trademark class="registered">UNIX</trademark> decades ago and then spend years fixing them. Over and over again. They have a severe case of <quote>not designed here</quote> and <quote>we are always right because our marketing department says so</quote>. I have little tolerance for anyone who cannot learn from history. Antes de avanzar con el diseño real dediquemos un poco de tiempo a la necesidad de mantener y modernizar cualquier base de código de larga duración. En el mundo de la programción, los algoritmos tienen a se más importantes que el código y es precisamente debido a las raíces académias de BSD que una gran parte de la atención se puso desde el comienzo en el diseño algorítmico. Prestar más atención al diseño generalmente lleva a una base de código limpio y flexible que puede ser modificado fácilmente, extendido o reemplazado a lo largo del tiempo. Aunque BSD es considerado por alguna gente como un sistema operativo<quote>viejo</quote>, aquellos de nosotros que trabajamos en él solemos verlo más como una base de código</quote>madura</quote> la cual tiene varios componentes modificados, extendidos, o reemplazados con código moderno. Ha evolucionado, y FreeBSD está a la vanguardia independientemente de cómo de viejo sea parte del código. Es impoprtante hacer esta distinción y que mucha gente pasa por alto. El mayor error que puede cometer un programador es no aprender de la historia, y es precisamente este error el que han cometido muchos otros sistemas operativos modernos. <trademark class="registered">Windows NT</trademark> es el mejor ejemplo, y las consecuencias han sido nefastas. Linux también comete este error hasta cierto punto—lo suficiente para que nosotros la gente de BSD hagamos pequeñas bromas de vez en cuando, por lo menos. El problema de Linux es simplemente la falta de experiencia y de una historia contra la que comparar ideas, un problema que está siendo tratado rápidamente por la comunidad Linux de la misma forma que ha sido tratado en la comunidad BSD—mediante el desarrollo continuo de código. La gente de <trademark class="registered">Windows NT</trademark>, por otro lado, repiten los mismos errores solucionados por <trademark class="registered">UNIX</trademark> hace décadas y pasan años arreglándolos. Una y otra vez. Sufren un caso severo de <quote>no diseñado aquí</quote> y <quote>siempre tenemos la razón porque nuestro departamento de marketing así lo dice</quote>. Tengo poca tolerancia hacia cualquiera que no puede aprender de la historia.
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The page table optimizations make up the most contentious part of the FreeBSD VM design and they have shown some strain with the advent of serious use of <function>mmap()</function>. I think this is actually a feature of most BSDs though I am not sure when it was first introduced. There are two major optimizations. The first is that hardware page tables do not contain persistent state but instead can be thrown away at any time with only a minor amount of management overhead. The second is that every active page table entry in the system has a governing <literal>pv_entry</literal> structure which is tied into the <literal>vm_page</literal> structure. FreeBSD can simply iterate through those mappings that are known to exist while Linux must check all page tables that <emphasis>might</emphasis> contain a specific mapping to see if it does, which can achieve O(n^2) overhead in certain situations. It is because of this that FreeBSD tends to make better choices on which pages to reuse or swap when memory is stressed, giving it better performance under load. However, FreeBSD requires kernel tuning to accommodate large-shared-address-space situations such as those that can occur in a news system because it may run out of <literal>pv_entry</literal> structures. Las optimizaciones de la tabla de páginas constituyen la parte más controvertida del diseño de la Memoria Virtual de FreeBSD y ha mostrado cierta tensión con la llegada de uso serio de <function>mmap()</function>. Creo que esto en realidad es una característica de la mayor parte de los BSDS aunque no estoy seguro de cuándo se introdujo por primera vez. Hay dos optimizaciones principales. La primar es que las tablas de páginas hardware no contienen un estado persistente sino que pueden descartarse en cualquier momento con solo un pequeño sobre coste en la gestión. La segunda es que cada entrada en la tabla de páginas activas en el sistema tiene una estructura <literal>pv_entry</literal> que lo gobierna la cual está enlazada a la estructura <literal>vm_page</literal>. FreeBSD puede simplemente iterar sobre esos mapeos que se sabe que existen mientras Linux tiene que comprobar todas las tablas de páginas que <emphasis>podrían</emphasis> contener un mapeo específico para ver si es así, lo que puede provocar un sobre coste de O(n^2) en algunas situaciones. Por esto FreeBSD tiene a tomar mejores decisiones sobre qué páginas reutilizar o intercambiar cuando la memoria está bajo estrés, resultando en un mejor rendimiento bajo carga. Sin embargo, FreeBSD requiere ajustes del núcleo para acomodar situaciones con grandes espacios de direcciones compartidos como los que pueden darse en sistemas nuevos porque podría agotar las estructuras <literal>pv_entry</literal>.