Водичи

Појам виртуелне меморије у архитектури рачунара

Виртуелна меморија је драгоцен концепт у рачунарској архитектури који вам омогућава покретање великих, софистицираних програма на рачунару, чак и ако има релативно малу количину РАМ-а. Рачунар са виртуелном меморијом умешно жонглира са сукобљеним захтевима више програма у оквиру фиксне количине физичке меморије. Рачунар са мало меморије може да покреће исте програме као и онај са обилном РАМ меморијом, мада спорије.

Физичке вс виртуелне адресе

Рачунар приступа садржају своје РАМ меморије путем система адреса, који су у суштини бројеви који лоцирају сваки бајт. Будући да се количина меморије разликује од рачунара до рачунара, одређивање софтвера који ће радити на датом рачунару постаје сложено. Виртуелна меморија решава овај проблем тако што се према сваком рачунару понаша као да има велику количину РАМ-а, а према сваком програму као да користи искључиво рачунар. Оперативни систем, као што је Мицрософт Виндовс или Апплеов ОС Кс, креира скуп виртуелних адреса за сваки програм. ОС претвара виртуалне адресе у физичке, динамички уклапајући програме у РАМ чим постану доступни.

Пејџинг

Виртуелна меморија разбија програме на блокове фиксне величине који се називају странице. Ако рачунар има довољно физичке меморије, оперативни систем учитава све странице програма у РАМ. Ако не, ОС стане колико год може и покреће упутства на тим страницама. Када рачунар заврши са тим страницама, учитава остатак програма у РАМ, могуће преписујући раније странице. Будући да оперативни систем аутоматски управља овим детаљима, то ослобађа програмера да се концентрише на функције програма и не брине због проблема са меморијом.

Мултипрограмирање

Виртуелна меморија са страничењем омогућава рачунару да истовремено покреће многе програме, готово без обзира на доступну РАМ меморију. Ова погодност, названа мултипрограмирање, кључна је карактеристика модерних оперативних система за рачунаре, јер истовремено смештају многе услужне програме попут управљачких програма штампача, управљача мрежама и антивирусних програма, као и ваше апликације - веб прегледачи, процесори текста, е-пошта и медији играчи.

Датотека страничења

Помоћу виртуелне меморије рачунар записује програмске странице које недавно нису коришћене у област на тврдом диску која се назива датотека страничења. Датотека чува податке садржане на страницама; ако је програму поново потребан, оперативни систем га поново учита када РАМ постане доступан. Када се многи програми такмиче за РАМ, чин замене страница у датотеку може успорити брзину обраде рачунара, јер троши више времена радећи послове управљања меморијом и мање времена обављајући користан посао. У идеалном случају, рачунар ће имати довољно РАМ-а да се носи са захтевима многих програма, минимизирајући време које рачунар проводи управљајући својим страницама.

Заштита меморије

Рачунар без виртуелне меморије и даље може истовремено да покреће многе програме, иако један програм може случајно или намерно променити податке у другом ако његове адресе упућују на погрешан програм. Виртуелна меморија спречава ову ситуацију јер програм никада не „види“ своје физичке адресе. Менаџер виртуелне меморије штити податке у једном програму од промена других.

$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found