El manejo de procesos es una de las características más importantes y visibles en un sistema operativo actual, es el control y enlace con los usuarios del sistema. Sin embargo, como ya se ha visto por las diferencias abismales entre las velocidades del procesador y la jerarquía de memoria, uno de los principales retos para el sistema es administrar efectivamente la jerarquía de memoria. Para todo fin práctico, para una persona que utiliza un programa como el editor de textos o para el programador de ese editor no es relevante si un dato que requiere el programa o el usuario está en el disco, en la memoria RAM o en algún otro lugar de la jerarquía de memoria. Pero para el sistema operativo tal información sí es relevante, ya que puede impactar de manera importante en el rendimiento total del sistema.
Otro factor importante en los sistemas operativos modernos es el vínculo entre el administrador de disco y la jerarquía de memoria, ya que el último nivel de ésta generalmente reside en el disco duro. Esta actividad tiene que ver con lo que se conoce como memoria virtual, que provee al programador una abstracción sencilla de la memoria, ya que ofrece a los procesos la visión de que tienen a su disposición mucha más memoria de la que físicamente está instalada en la computadora, a través de un concepto relativamente sencillo: partir la memoria que requiere el programa y sus datos en páginas, que son de un tamaño fijo, usualmente cuatro KB o 16 KB. Así, sólo una fracción de las páginas del proceso están presentes en la memoria física, las demás se mantienen en el siguiente nivel de la jerarquía, usualmente el disco duro de la computadora.
Cuando un dato o segmento de código es solicitado por el usuario, el sistema operativo suspende temporalmente su ejecución y va al disco por las páginas de memoria requeridas, mientras el planificador selecciona otro proceso para aprovechar el tiempo. ¿Cuántos procesos puede ejecutar un sistema operativo dando esta ilusión de que se ejecutan de manera simultánea? En general, depende del tamaño de los procesos y el número de éstos que el sistema pueda manejar en la memoria sin tener que ir demasiadas veces al disco duro. En todo caso, se tiene un ejemplo más de abstracción. Al programador se le presenta un modelo de una computadora para él solo y la implementación permite la ejecución de varias tareas.
